Објашњено: Како се „корона“ вируса мења у облик укоснице — и зашто

Замрзнути оквири протеина САРС-ЦоВ-2 показују драматичну промену облика након што се споји са људском ћелијом. Научници сугеришу да би то могло да одврати наш имуни систем; налази могу бити важни у развоју вакцине

Структура САРС-ЦоВ-2, укључујући спике протеин. (Извор: Википедија)

Шиљасти протеин САРС-ЦоВ-2 - 'корона' у коронавирусу који изазива болест Цовид-19 - управо је открио нове тајне. Истраживачи су открили да шиљасти протеин мења свој облик након што се закачи за људску ћелију, склапајући се на себе и добијајући крут облик укоснице. Истраживачи су објавили своје налазе у часопису Сциенце и верују да знање може помоћи у развоју вакцине.

Шта је спике протеин?

То је протеин који вири са површине коронавируса, попут шиљака круне или короне — отуда и назив „коронавирус“. У САРС-ЦоВ-2 коронавирусу, шиљасти протеин је тај који покреће процес инфекције у људској ћелији. Веже се за људски ензим, назван АЦЕ2 рецептор, пре него што уђе у ћелију и направи вишеструке копије себе.

Шта је ново истраживање открило?

Користећи технику криогене електронске микроскопије (крио-ЕМ), др Бинг Чен и колеге у Бостонској дечијој болници су замрзнули шиљасти протеин у оба његова облика - пре и после фузије са ћелијом.

Црио-ЕМ слике САРС-ЦоВ-2 пре и после фузије са људском ћелијом. Постфузиони облик је попут круте укоснице. (Извор: Обезбеђује др Бинг, Чен, Бостонска дечија болница)

Слике показују драматичну промену облика укоснице након што се протеин шиљака веже за АЦЕ2 рецептор. У ствари, истраживачи су открили да се облик после може показати и пре фузије - а да се вирус уопште не везује за ћелију. Шиљак може прерано прећи у свој алтернативни облик.

Шта то значи?

Др Чен сугерише да претпоставка алтернативног облика може помоћи да се САРС-ЦоВ-2 не разбије. Студије су показале да вирус остаје одржив на различитим површинама у различитим временским периодима. Чен сугерише да то може објаснити крути облик.

Што је још важније, истраживачи спекулишу да постфузиони облик такође може заштитити САРС-ЦоВ-2 од нашег имунолошког система.

Екпресс Екплаинедје сада укљученоТелеграм. Кликните овде да се придружите нашем каналу (@иеекплаинед) и будите у току са најновијим

На који начин може заштитити вирус од имуног система?

Постфузиони облик би могао да изазове антитела која не неутралишу вирус. У ствари, шиљци у овом облику могу деловати као мамци који ометају имуни систем.

Антитела која специфично циљају на постфузионо стање не би могла да блокирају фузију мембране (улазак вируса) јер би то било прекасно у процесу. Ово је добро утврђено у области других вируса, као што је ХИВ, рекао је Чен ову веб страницу , путем е-поште.

У принципу, ако обе конформације деле неутрализујуће епитопе (део вируса који је мета антитела), онда би и постфузиони облик могао да изазове неутрализујућа антитела, рекао је Чен. Али пошто су ове две структуре често веома различите, посебно у случају САРС-ЦоВ-2 и ХИВ-а, мислим да није баш вероватно да би постфузиони облик био користан као имуноген, објаснио је он.

Да ли ова два облика имају неке сличности?

Да, и форме пре и после имају молекуле шећера, зване гликани, на равномерно распоређеним местима на својој површини. Гликани су још једна карактеристика која помаже вирусу да избегне имунолошку детекцију.

Како је знање о алтернативном облику корисно?

Истраживачи верују да налази имају импликације на развој вакцине. Многе вакцине које су тренутно у развоју користе спике протеин да стимулишу имуни систем. Али они могу имати различите мешавине облика префузије и постфузије, рекао је Чен. И то може ограничити њихову заштитну ефикасност.

Чен је нагласио потребу за стабилизацијом протеина шиљака у његовој префузионој структури како би се блокирале конформационе промене које доводе до постфузионог стања. Ако протеин није стабилан, могу се индуковати антитела, али ће бити мање ефикасна у смислу блокирања вируса, рекао је он.

Користећи нашу структуру префузије као водич, требало би да будемо у могућности да урадимо боље (увођењем стабилизујућих мутација) да опонашамо стање префузије, што би могло бити ефикасније у изазивању одговора неутрализујућих антитела, рекао је Чен за Индиан Екпресс. Ми смо у процесу да то урадимо у случају да прва рунда вакцина не буде тако ефикасна као што се сви надамо.

Подели Са Пријатељима: