Parazitų pasaulyje daug bakterijų ar grybelinių patogenų patys gali išgyventi be infekcinių šeimininkų ląstelių. Tačiau virusai negali. Vietoj to, jie turi įsiskverbti į ląsteles dauginti, kur jie naudoja savo biocheminį mechanizmą sukurti naujas virusines daleles ir išplėsti į kitas ląsteles ar asmenis. Kaip ir ląstelių gyvenimas, patys koronavirusai yra apsupti riebalinio apvalkalo. Norint įsiskverbti į ląsteles, jie naudoja baltymus (arba glikoproteinus, nes jie dažnai padengiami slidžiais cukraus molekulėmis), kad išleistų savo membraną su ląstelių membrana ir taip užfiksuotų ląstelę. Vienas iš šių virusinių glikoproteinų yra koronavirusų smaigalys. Atsižvelgiant į naujų koronaviruso SARS-COV-2 padermių atsiradimą, plačiosios visuomenės interesai spike voverė padidėjo daug. Paaiškėjo, kad naujos COVID-19 variantai turi keletą konkrečių pokyčių smaigalys baltymų, palyginti su kitomis artimų galimybėmis.
Spikes baltymai
Vienas iš pagrindinių biologinių charakteristikų Coronavirus SARS-COV-2, taip pat kai kurių kitų virusų, yra spygliuotojo baltymų, kurie leidžia šiems virusams įsiskverbti į šeimininko ląsteles buvimas ir sukelti infekciją. Paprastai koronaivirusų viruso apvalkalas susideda iš trijų baltymų, apimančių membraninį baltymą (m), apvalkalo baltymą (E) ir smaigalį baltymų (-ų).
Saveratūros s arba kvadratinių baltymų susideda iš 1160-1400 aminorūgščių, priklausomai nuo viruso tipo. Palyginti su M ir E baltymais, kurie daugiausia susiję su viruso surinkimu, baltymų surinkimu atlieka lemiamą vaidmenį įsiskverbdami į šeimininko ląsteles ir infekcijos inicijavimą. Pažymėtina, kad tai yra s-baltymų buvimas coronavirusas veda į šikšnosparnių formos iškyša ant jų paviršiaus išvaizda.
Specialistai atkreipia dėmesį į tai, kad Coronavirus s-baltymai gali būti suskirstyti į du svarbius funkcinius subvienetas, įskaitant N-galutinį S1 subvienetą, sudarančią S-baltymų sferinę galvutę ir C-terminalą S2 regionas, tiesiogiai pastatytas į virusinį apvalkalą. Bendraukus su galimu šeimininko ląstelėmis, S1 subvienetas atpažįsta ir jungiasi prie priimančiosios ląstelės receptorių, o S2 subvienetas, kuris yra konservatyviausias S baltymų sudedamoji dalis, yra atsakinga už viruso korpuso sintezę su priimančiosios membranos sintezės .
Įdomu: Rusijos palydovinė vakcina yra pripažįstama kaip veiksminga ir saugi
Pažymėtina, kad be baltymų s virusų, pvz., SARS-COV-2, niekada negalėjo bendrauti su galimų savininkų ląstelėmis, pvz., Gyvūnais ir žmonėmis. Dėl šios priežasties baltymų S yra idealus taikinys vakcinų ir antivirusinių vaistų tyrimams. Be savo vaidmens ląstelėje, virusų s-baltymų, ypač COVID-19, yra pagrindinis neutralizuojančių antikūnų (NABS) induktorius. NABS yra apsauginiai antikūnai, kurie natūraliai gaminami mūsų imuninė sistema.
Spikeliai ir vakcinos
Mūsų ląstelės išsivystė, kad atspindėtų virusų invaziją. Viena iš pagrindinių ląstelių gyvenimo jėgų iš įsibrovėlių yra jo išorinis apvalkalas, kuris susideda iš riebalų sluoksnio, kuriame yra visi ląstelės fermentai, baltymai ir DNR. Dėl riebalų biocheminio pobūdžio, išorinis paviršius stipriai atpažįsta virusus, kurie turėtų įveikti šią kliūtį, kad pasiektų prieigą prie ląstelės.
Atsižvelgiant į tai, kaip svarbu viruso spike baltymų, daugelio antivirusinių vakcinų ar narkotikų poveikis yra skirtas virusiniams glikoproteinams. Vakcinos nuo SARS-COV-2, pagamintos "Pfizer" / "Biontech" ir "Moderna", pateikite savo imuninę sistemą, kad būtų sukurta savo "Spike Squirrel" versija, kuri netrukus pasitaiko po imunizacijos. Spike baltymų gamyba mūsų ląstelėse pradeda apsauginių antikūnų ir t ląstelių gamybą.
Virusas sukelia Ebola karščiavimą turi vieną smaigalį baltymų, gripo virusas yra du, o virusas yra paprastas herpes - penki.
Kaip rašo pokalbis, vienas iš svarbiausių savybių SARS-COV-2 Spiker baltymų yra tai, kaip jis juda ar pokyčiai laikui bėgant viruso evoliucija. Viralės genomoje koduotas baltymas gali mutuoti ir keisti savo biochemines savybes, nes virusas vystosi.
Dauguma mutacijų nėra naudinga ir sustabdo smaigalys baltymų veikimą arba neturi įtakos jo funkcijai. Tačiau kai kurie iš jų gali sukelti pokyčius, kurie suteikia naują viruso selektyvaus pranašumo versiją, todėl ji perduoda ar užkrečiama. Vienas iš būdų, kaip tai gali atsitikti, yra mutacija, esanti spike voverė, kuri neleidžia sujungti apsauginių antikūnų su juo. Kitas būdas yra padaryti šuoliai "daugiau lipni" mūsų ląstelėms.
Norite visada žinoti naujausias naujienas iš populiarios mokslo ir aukštųjų technologijų pasaulyje? Prenumeruokite mūsų naujienų kanalo telegramą. Čia rasite naujausių mūsų svetainės naujienų skelbimus!
Štai kodėl naujos mutacijos, kurios keičia smaigalės voverės ar baltymų s funkcijas, yra ypač susirūpinę - jie gali turėti įtakos SARS-COV-2 platinimui. Naujos parinktys neseniai atrado Jungtinėje Karalystėje ir Pietų Afrikoje turi mutacijas dalių S baltymų, dalyvaujančių įsiskverbimo į savo ląsteles. Papildomi moksliniai tyrimai ir laboratoriniai eksperimentai padės mokslininkams sužinoti, ar - ir kaip šios mutacijos žymiai pasikeitė smaigalys baltymų, ir ar mūsų dabartinės kontrolės priemonės išlieka veiksmingos.