U svijetu parazita, mnogi bakterijski ili gljivični patogeni mogu preživjeti sami bez zaraze stanica domaćina. Ali virusi ne mogu. Umjesto toga, oni moraju prodrijeti u stanice da se umnožavaju, gdje koriste vlastiti biokemijski mehanizam za stvaranje novih virusnih čestica i proširiti na druge ćelije ili pojedince. Kao i život stanica, sami koronavirusi okruženi su masnom ljuskom. Kako bi prodirali u stanice, koriste proteine (ili glikoproteine, jer su često prekriveni klizavim molekulama šećera) da ispuštaju vlastitu membranu sa staničnom membranom i tako obuhvaćaju ćeliju. Jedan od tih virusnih glikoproteina je protein šiljaka koronavirusa. S obzirom na pojavu novih sojeva Coronavirus SARS-COV-2, interes opće javnosti na Spike vjeverice povećao se mnogo. Pokazalo se da nove mogućnosti COVID-19 nose nekoliko specifičnih promjena u proteinu šiljaka u usporedbi s drugim bliskim opcijama.
Proteini šiljaca
Jedna od ključnih bioloških karakteristika Coronavirus SARS-COV-2, kao i neke druge viruse, je prisutnost proteina šiljaka koji omogućuju da se ti virusi prodiru u stanice domaćina i uzrokuju infekciju. U pravilu, virusni omotač koronaivirusa sastoji se od tri proteina koji uključuju membranski protein (M), ljuske proteina (E) i proteina šiljaka.
Samostalni s ili kvadratni protein sastoji se od 1160-1400 aminokiselina, ovisno o vrsti virusa. U usporedbi s M i E proteinima, koji su uglavnom uključeni u sklop virusa, s proteinima igraju ključnu ulogu u prodiranju stanica domaćina i pokretanje infekcije. Važno je napomenuti da prisutnost S-proteina na Coronavirus dovodi do pojave izbočina u obliku šiljaka na njihovoj površini.
Stručnjaci napominju da se koronavirusni S-proteini mogu podijeliti u dvije važne funkcionalne podjedinice, koji uključuju N-terminalnu S1 podjedinicu, formirajući S-protein sferičnu glavu i C-terminalni S2 regiju, izravno ugrađenu u virusnu ljusku. Prilikom interakcije s potencijalnom stanicom domaćina, S1 podjedinik prepoznaje i veže se na receptore na stanici domaćina, dok je S2 podjedinica, koja je najkonzervativnija komponenta s proteina, odgovorna je za fuziju virusne ljuske s hostom membranom ,
Zanimljivo je: Ruski satelitski cjepivo je prepoznat kao učinkovit i siguran
Važno je napomenuti da bez proteina virusa kao što su SARS-COV-2, nikada ne bi mogao komunicirati s stanicama potencijalnih vlasnika, kao što su životinje i ljudi. Zbog toga je protein S idealan cilj za istraživanje cjepiva i antivirusnih lijekova. Osim svoje uloge u ćeliji, virus S-protein, posebno COVID-19, glavni je induktor neutralizirajućeg antitijela (NABS). Nabs je zaštitna antitijela koja se prirodno proizvode naš imunološki sustav.
Spikele i cjepiva
Naše stanice su se razvile kako bi odražavale invaziju virusa. Jedna od glavnih zaštitnih sila staničnog života iz osvajača je njegova vanjska ljuska, koja se sastoji od debelog sloja koji sadrži sve enzime, proteine i DNA koji čine stanicu. Zbog biokemijske prirode masti, vanjska površina snažno odbija viruse koji bi trebali prevladati ovu prepreku za pristup ćeliji.
S obzirom na to koliko je važan protein šiljaka za virus, učinak mnogih antivirusnih cjepiva ili lijekova usmjeren je na virusne glikoproteine. Cjepiva protiv SARS-Cov-2, proizvedena od strane Pfizera / Biontech i Moderna, daju upute našem imunološkom sustavu kako bi se napravila vlastita verzija vjeverice, koja se događa ubrzo nakon imunizacije. Proizvodnja proteina šiljaka unutar naših stanica tada lansira proizvodnju zaštitnih antitijela i T stanica.
Virus koji uzrokuje Ebola groznica ima jedan protein šiljate, virus gripe je dva, a virus je jednostavan herpes - pet.
Kao što razgovor piše, jedna od najvažnijih značajki proteina SARS-COV-2 šiljaka je kako se kreće ili mijenja tijekom vremena tijekom evolucije virusa. Protein kodiran u virusnom genom može mutirati i mijenjati njegove biokemijske osobine kako se virus razvija.
Većina mutacija ne koristi i ne zaustavlja rad proteina šiljaka ili ne utječe na njegovu funkciju. No, neki od njih mogu uzrokovati promjene koje daju novu verziju selektivne prednosti virusa, što ga čini prenosima ili infektivnim. Jedan od načina na koji se to može dogoditi je mutacija u dijelu vjeverice šiljke koja sprječava vezanje zaštitnih antitijela s njim. Drugi način je napraviti šiljke "više ljepljivim" za naše stanice.
Želite uvijek biti svjesni najnovije vijesti iz svijeta popularne znanosti i visoke tehnologije? Pretplatite se na naš telegram kanala vijesti. Tamo ćete naći najave najnovije vijesti naše stranice!
Zato nove mutacije koje mijenjaju funkcije vjeverice za šiljke ili proteine su od posebne važnosti - mogu utjecati na način na koji kontroliramo distribuciju SARS-COV-2. Nove opcije koje su nedavno otkrivene u Velikoj Britaniji i Južnoj Africi imaju mutacije u dijelovima S proteina, sudjeluju u penetraciji u vaše ćelije. Daljnja istraživanja i laboratorijski eksperimenti pomoći će znanstvenicima da saznaju jesu li - i kako - te se mutacije značajno mijenjaju od proteina šiljaka i da li naši trenutne mjere kontrole ostaju učinkovite.