Objašnjeno: Kako se 'korona' virusa mijenja u oblik ukosnice - i zašto
Zamrznuti okviri proteina SARS-CoV-2 pokazuju dramatičnu promjenu oblika nakon što se spoji s ljudskom stanicom. Znanstvenici sugeriraju da može pomoći našem imunološkom sustavu; nalazi mogu biti važni u razvoju cjepiva
Struktura SARS-CoV-2, uključujući spike protein. (Izvor: Wikipedia) Šiljasti protein SARS-CoV-2 - 'korone' u koronavirusu koji uzrokuje bolest Covid-19 - upravo je otkrio nove tajne. Istraživači su otkrili da šiljasti protein mijenja svoj oblik nakon što se pričvrsti na ljudsku stanicu, sklapajući se na sebe i poprimajući kruti oblik ukosnice. Istraživači su objavili svoje nalaze u časopisu Science i vjeruju da znanje može pomoći u razvoju cjepiva.
Što je spike protein?
To je protein koji strši s površine koronavirusa, poput šiljaka krune ili korone - otuda i naziv 'koronavirus'. U koronavirusu SARS-CoV-2, šiljasti protein pokreće proces infekcije u ljudskoj stanici. Veže se na ljudski enzim, nazvan ACE2 receptor, prije nego što uđe u stanicu i napravi višestruke kopije sebe.
Što je otkrilo novo istraživanje?
Koristeći tehniku kriogene elektronske mikroskopije (cryo-EM), dr. Bing Chen i kolege iz Bostonske dječje bolnice zamrznuli su šiljasti protein u oba njegova oblika - prije i nakon fuzije sa stanicom.
Cryo-EM slike SARS-CoV-2 prije i nakon fuzije s ljudskom stanicom. Postfuzijski oblik je poput krute ukosnice. (Izvor: Dao dr. Bing, Chen, Bostonska dječja bolnica) Slike pokazuju dramatičnu promjenu oblika ukosnice nakon što se protein šiljaka veže s ACE2 receptorom. Zapravo, istraživači su otkrili da se oblik poslije može pokazati i prije fuzije - bez da se virus uopće veže za stanicu. Šiljak može prerano prijeći u svoj alternativni oblik.
Što to znači?
Dr. Chen sugerira da pretpostavka alternativnog oblika može pomoći da se SARS-CoV-2 ne razbije. Istraživanja su pokazala da virus ostaje održiv na različitim površinama kroz različita vremenska razdoblja. Chen sugerira da to može objasniti kruti oblik.
Što je još važnije, znanstvenici nagađaju da postfuzijski oblik također može zaštititi SARS-CoV-2 od našeg imunološkog sustava.
Ekspresno objašnjenoje sada uključenTelegram. Klik ovdje da se pridružite našem kanalu (@ieexplained) i budite u toku s najnovijim
Na koji način može zaštititi virus od imunološkog sustava?
Postfuzijski oblik mogao bi inducirati antitijela koja ne neutraliziraju virus. Zapravo, šiljci u ovom obliku mogu djelovati kao mamci koji ometaju imunološki sustav.
Antitijela koja specifično ciljaju na postfuzijsko stanje ne bi mogla blokirati fuziju membrane (ulazak virusa) jer bi to bilo prekasno u procesu. To je dobro poznato u području drugih virusa, poput HIV-a, rekao je Chen ovu web stranicu , putem e-pošte.
U principu, ako obje konformacije dijele neutralizirajuće epitope (dio virusa koji je cilj antitijela), tada bi i postfuzijski oblik mogao inducirati neutralizirajuća antitijela, rekao je Chen. Ali budući da su te dvije strukture često vrlo različite, posebno u slučaju SARS-CoV-2 i HIV-a, mislim da nije vrlo vjerojatno da bi postfuzijski oblik bio koristan kao imunogen, objasnio je.
Imaju li ta dva oblika bilo kakve sličnosti?
Da, i oblici prije i poslije imaju molekule šećera, zvane glikani, na ravnomjerno raspoređenim mjestima na svojoj površini. Glikani su još jedna značajka koja pomaže virusu da izbjegne imunološko otkrivanje.
Koliko je korisno znanje o alternativnom obliku?
Istraživači vjeruju da nalazi imaju implikacije na razvoj cjepiva. Mnoga cjepiva koja su trenutno u razvoju koriste spike protein za stimulaciju imunološkog sustava. Ali oni mogu imati različite mješavine prefuzijskih i postfuzijskih oblika, rekao je Chen. A to može ograničiti njihovu zaštitnu učinkovitost.
Chen je naglasio potrebu za stabilizacijom šiljastog proteina u njegovoj prefuzijskoj strukturi kako bi se blokirale konformacijske promjene koje dovode do postfuzijskog stanja. Ako protein nije stabilan, mogu se inducirati antitijela, ali će biti manje učinkovita u smislu blokiranja virusa, rekao je.
Koristeći našu strukturu prefuzije kao vodiča, trebali bismo biti u mogućnosti učiniti bolje (uvođenjem stabilizirajućih mutacija) kako bismo oponašali stanje prefuzije, što bi moglo biti učinkovitije u izazivanju odgovora neutralizirajućih antitijela, rekao je Chen za The Indian Express. U procesu smo to učiniti u slučaju da prvi krug cjepiva ne bude tako učinkovit kao što se svi nadamo.
Podijelite Sa Svojim Prijateljima:
