U svijetu parazita, mnogi bakterijski ili gljivični patogeni mogu preživjeti sami bez zaraze ćelija domaćina. Ali virusi ne mogu. Umjesto toga, moraju prodrijeti u ćelije za množenje, gdje koriste vlastiti biohemijski mehanizam za stvaranje novih virusnih čestica i proširiti se na druge ćelije ili pojedince. Kao i životni vijek, sami koronavirusi okruženi su masnom ljuskom. Da bi prodor u ćelije, koriste proteine (ili glikoproteine, jer su često prekriveni klizavim molekulama šećera) kako bi iscijedili svoju membranu sa ćelijom membrane i na taj način uhvatili ćeliju. Jedan od tih virusnih glikoproteina je šiljak protein koronavirusa. S obzirom na pojavu novih sojeva koronavirus SARS-cov-2, interes šire javnosti na vjevericu Spike-a mnogo se povećala. Pokazalo se da nove opcije Covid-19 nose nekoliko specifičnih promjena u proteinu Spike u odnosu na druge mogućnosti zasnovane na zatvaranju.
Spikes proteini
Jedna od ključnih bioloških karakteristika CoronaVirus SARS-COV-2, kao i neke druge viruse, prisustvo je šiljačkih proteina koji omogućavaju te viruse da prodire u ćelije domaćina i uzrokuju infekciju. Po pravilu se virusni omotač koronaivirusa sastoji od tri proteina koja uključuju membranske proteine (M), proteine školjki (e) i šiljkine proteina (e).
Semeće s ili kvadratni protein sastoji se od 1160-1400 aminokiselina, ovisno o vrsti virusa. U usporedbi s proteinima M i E, koji su uglavnom uključeni u Skupštinu virusa, S protein igra presudnu ulogu u prodoru u ćelijama domaćina i pokretanja infekcije. Značajno je da je to prisustvo S-proteina na Coronavirusu dovodi do pojave izbočenih u obliku šiljaka na njihovoj površini.
Specijalisti primjećuju da se Coronavirus S-proteini mogu podijeliti u dvije važne funkcionalne podjedinice, koji uključuju N-Terminal S1 podjedinicu, formirajući S-protein sfernu glavu, te C-terminal S2 regije, direktno ugrađen u virusnu školjku. Kada komuniciraju s potencijalnom ćelijom domaćina, S1 subunit prepoznaje i veže se na receptore na ćeliju domaćina, dok je subsunit S2, koji je najkonzervativnija komponenta S proteina, odgovorna za fuziju ljuske virusa sa membranom host membrana .
Zanimljivo je: Ruska satelitska cjepiva prepoznata je kao efikasna i sigurna
Značajno je da bez proteinskih virusa poput SARS-Cov-2 nikada ne bi mogli komunicirati sa ćelijama potencijalnih vlasnika, poput životinja i ljudi. Iz tog razloga je protein s idealan cilj za istraživanje cjepiva i antivirusnih lijekova. Pored svoje uloge u ćeliji, virusni S-protein, posebno CoviD-19, glavni je induktor neutralizacije antitijela (NABS). NABS su zaštitna antitijela koja prirodno proizvodi naš imunološki sustav.
Spikels i vakcine
Naše ćelije razvile su da odražavaju invaziju virusa. Jedna od glavnih zaštitnih sila ćelijskog života iz osvajača je njegova vanjska ljuska koja se sastoji od masti sloja koji sadrže sve enzime, proteine i Dnas koji čine ćeliju. Zbog biohemijske prirode masti, vanjska površina snažno odbija viruse koji bi trebali prevladati ovu barijeru kako bi se dobio pristup ćeliji.
S obzirom na to koliko je važan protein spike za virus, učinak mnogih antivirusnih cjepiva ili lijekova usmjeren je na virusne glikoproteine. Vakcine protiv SARS-COV-2, koje proizvode Pfizer / Biontech i Moderna, daju upute našem imunološkom sistemu da naprave svoju vlastitu verziju vjeverice Spike, koja se ubrzo nakon imunizacije događa. Proizvodnja šiljka proteina unutar naših ćelija tada pokreće proizvodnju zaštitnih antitijela i T ćelija.
Virus koji uzrokuje ebola groznica ima jedan šiljak proteina, virus gripa je dva, a virus je jednostavan herpes - pet.
Kako piše razgovor, jedna od najvažnijih karakteristika SARS-COV-2 Spiker Proteina je kako se kreće ili se mijenja tijekom vremena tijekom evolucije virusa. Proteini kodiran u virusnom genom može mutirati i mijenjati svoje biohemijska svojstva dok se virus razvija.
Većina mutacija ne koristi i ne zaustavlja rad proteina šiljaka ili ne utiče na njegovu funkciju. Ali neki od njih mogu prouzrokovati promjene koje daju novu verziju virusne selektivne prednosti, čineći ga više prenosivim ili zaraznim. Jedan od načina na koje se to može dogoditi je mutacija u dijelu vjeverice spike koja sprečava vezivanje zaštitnih antitela. Drugi način je da šiljci učini "ljepljivijim" za naše ćelije.
Želite li uvijek biti svjesni najnovije vijesti iz svijeta popularnog nauke i visoke tehnologije? Pretplatite se na naš telegram kanala sa vijestima. Tamo ćete pronaći najave najnovije vijesti naše stranice!
Zato su nove mutacije koje mijenjaju funkcije vjeverice za vjevericu ili proteina posebne su zabrinutosti - mogu utjecati na to kako kontroliramo distribuciju SARS-Cov-2. Nedavno su nove opcije otkrivene u Velikoj Britaniji i Južnoj Africi imaju mutacije u dijelovima S proteina, sudjelujući u prodoru u vaše ćelije. Daljnji istraživački i laboratorijski eksperimenti pomoći će naučnicima da saznaju da li - i kako - ove mutacije značajno mijenjaju protein spike i da li naše trenutne mjere kontrole ostaju efikasne.