W świecie pasożytów wiele patogenów bakteryjnych lub grzybowych może przetrwać same bez infekowania komórek gospodarzy. Ale wirusy nie mogą. Zamiast tego muszą przenikać komórki do pomnożenia, gdzie używają własnego mechanizmu biochemicznego do tworzenia nowych cząstek wirusowych i rozciągają się do innych komórek lub osób fizycznych. Podobnie jak życie komórkowe, sami koronawirusy są otoczone przez tłuszczową skorupę. Aby przeniknąć do komórek, stosują białka (lub glikoproteiny, ponieważ są one często pokryte śliskimi cząsteczkami cukru), aby spuścić własną membranę z błoną komórkową, a tym samym uchwycić komórkę. Jednym z tych wirusowych glikoprotein jest kolec białka koronawirusów. Biorąc pod uwagę pojawienie się nowych szczepów Coronavirus Sars-Cov-2, zainteresowanie ogółu społeczeństwa do wiewiórki Spike wzrosła wiele. Okazało się, że nowe opcje CoVID-19 posiada kilka konkretnych zmian w białku kolecowym w porównaniu z innymi opcjami ścisłymi.
Kolce białka
Jedną z kluczowych cech biologicznych Coronavirus Sars-Cov-2, a także innych wirusów, jest obecnością białek spikera, które umożliwiają przenikanie tych wirusów w komórkach gospodarza i powodować infekcję. Z reguły osłona wirusa koronawirusów składa się z trzech białek, które zawierają białko membranowe (M), białko powłoki (E) i kolecę (E).
Samotne lub kwadratowe białko składa się z 1160-1400 aminokwasów, w zależności od rodzaju wirusa. W porównaniu z białkami M i E, które są głównie zaangażowane w montaż wirusa, białko S odgrywa kluczową rolę w przenikaniu komórek gospodarza i rozpoczęcie infekcji. Warto zauważyć, że jest to obecność s-białek S na Coronavirus prowadzi do pojawienia się występów ukształtowanych kolców na ich powierzchni.
Specjaliści odnotuj, że CoronaVirus S-białka można podzielić na dwa ważne podjednostki funkcjonalne, które obejmują podjednostkę N-końcową S1, tworząc głowicę sferyczną S-białko, oraz region C-końcowy S2, bezpośrednio wbudowany w powłokę wirusową. Podczas interakcji z potencjalną komórką gospodarza podjednostka S1 rozpoznaje i wiąże się z receptorami na komórce gospodarza, podczas gdy podjednostka S2, która jest najbardziej konserwatywnym składnikiem białka S, jest odpowiedzialna za połączenie skorupy wirusa z membraną gospodarzem .
Ciekawe: Rosyjska szczepionka satelitarna jest uznawana za skuteczna i bezpieczna
Warto zauważyć, że bez wirusów białkowych, takich jak SARS-Cov-2, nigdy nie można wchodzić w interakcje z komórek potencjalnych właścicieli, takich jak zwierzęta i ludzie. Z tego powodu białko jest idealnym celem badań szczepionek i leków przeciwwirusowych. Oprócz roli w komórce, wirusa S-białko, w szczególności CoVID-19, jest głównym induktorem przeciwciał neutralizujących (NABS). Nabs to przeciwciała ochronne, które są naturalnie produkowane przez nasz układ odpornościowy.
Spikele i szczepionki
Nasze komórki ewoluowały, aby odzwierciedlić inwazję wirusów. Jednym z głównych sił ochronnych żywotności komórek od najeźdźców jest jego zewnętrzna powłoka, która składa się z warstwy tłuszczu zawierającej wszystkie enzymy, białka i dnas stanowiące komórkę. Ze względu na biochemiczny charakter tłuszczów, powierzchnia zewnętrzna silnie odpycha wirusy, które powinny przezwyciężyć tę barierę, aby uzyskać dostęp do komórki.
Biorąc pod uwagę, jak ważne jest, aby białko spike dla wirusa jest, efekt wielu szczepionek przeciwwirusowych lub leków ma na celu wirusowe glikoproteiny. Szczepionki przeciwko SARS-Cov-2, produkowane przez Pfizer / Biontech i Moderna, podają instrukcje naszym układem odpornościowym, aby dokonać własnej wersji wiewiórki Spike, która zdarza się wkrótce po immunizacji. Produkcja białka spike wewnątrz naszych komórek następnie uruchamia produkcję przeciwciał ochronnych i komórków T.
Wirus powodujący gorączkę Ebola ma jedno spike białko, wirus grypy jest dwa, a wirus jest prostym opryszczcem - pięć.
Ponieważ rozmowa pisze, jedna z najważniejszych cech białek Spikera SARS-COV-2 jest sposób porusza się lub zmienia w czasie podczas ewolucji wirusa. Białko zakodowane w genomie wirusowym może zmienić i zmieniać swoje właściwości biochemiczne, gdy rozwija się wirus.
Większość mutacji nie korzysta i powstrzyma działanie białka kolecowego lub nie wpływa na jego funkcję. Ale niektóre z nich mogą powodować zmiany, które nadają nową wersję selektywnej przewagi wirusów, dzięki czemu jest bardziej przekazywany lub zakaźny. Jednym ze sposobów, do których może się zdarzyć, jest mutacja w części wiewiórki Spike, która zapobiega wiązaniu przeciwciał ochronnych z nim. Innym sposobem jest sprawienie, aby kolce "bardziej lepkie" dla naszych komórek.
Chcesz zawsze być świadomym najnowszych wiadomości ze świata popularnej nauki i wysokiej technologii? Zapisz się do naszego telegramu kanału informacyjnego. Tam znajdziesz ogłoszenia o najnowszych wiadomościach o naszej stronie!
Dlatego nowe mutacje, które zmieniają funkcje wiewiórki spike lub białka S, mają szczególną obawę - mogą wpływać na to, w jaki sposób kontrolujemy dystrybucję SARS-Cov-2. Nowe opcje wykryte niedawno w Wielkiej Brytanii i Republiki Południowej Afryki mają mutacje w częściach białka S, uczestnicząc w penetracji do twoich komórek. Dalsze badania i eksperymenty laboratoryjne pomogą naukowcom dowiedzieć się, czy - i jak - te mutacje są znacząco zmieniane przez białko Spike i czy nasze obecne środki kontroli pozostają skuteczne.