Explicació: com la 'corona' del virus canvia en forma de forquilla i per què

Els fotogrames congelats de la proteïna espiga SARS-CoV-2 mostren un canvi de forma espectacular després que es fusiona amb una cèl·lula humana. Els científics suggereixen que pot ajudar a distreure el nostre sistema immunitari; les troballes poden ser importants en el desenvolupament de vacunes

Estructura del SARS-CoV-2, inclosa la proteïna espiga. (Font: Viquipèdia)

La proteïna espiga del SARS-CoV-2, la 'corona' del coronavirus que causa la malaltia Covid-19, acaba de revelar nous secrets. Els investigadors han descobert que la proteïna d'espiga canvia la seva forma després d'unir-se a una cèl·lula humana, plegant-se sobre si mateixa i assumint una forma de forquilla rígida. Els investigadors han publicat les seves troballes a la revista Science i creuen que el coneixement pot ajudar en el desenvolupament de vacunes.

Què és la proteïna espiga?

És una proteïna que sobresurt de la superfície d'un coronavirus, com les espigues d'una corona o corona, d'aquí el nom de 'coronavirus'. En el coronavirus SARS-CoV-2, és la proteïna espiga que inicia el procés d'infecció en una cèl·lula humana. S'uneix a un enzim humà, anomenat receptor ACE2, abans d'entrar a la cèl·lula i fer-ne múltiples còpies.

Què ha trobat la nova investigació?

Utilitzant la tècnica de microscòpia electrònica criogènica (crio-EM), el doctor Bing Chen i els seus col·legues de l'Hospital Infantil de Boston han congelat la proteïna d'espiga en les seves dues formes, abans i després de la fusió amb la cèl·lula.

Chadwick Boseman Networth

Imatges crio-EM de SARS-CoV-2 abans i després de la fusió amb la cèl·lula humana. La forma de postfusió és com una forquilla rígida. (Font: proporcionada pel Dr Bing, Chen, Boston Children's Hospital)

Les imatges mostren un canvi dramàtic en la forma de la forquilla després que la proteïna espiga s'uneixi al receptor ACE2. De fet, els investigadors van trobar que la forma posterior també es pot mostrar abans de la fusió, sense que el virus s'uneixi a una cèl·lula. L'espiga pot passar a la seva forma alternativa prematurament.

Què significa això?

El doctor Chen suggereix que assumir la forma alternativa pot ajudar a evitar que el SARS-CoV-2 es trenqui. Els estudis han demostrat que el virus es manté viable en diverses superfícies durant diversos períodes de temps. Chen suggereix que la forma rígida pot explicar això.

Més significativament, els investigadors especulen que la forma de postfusió també pot protegir el SARS-CoV-2 del nostre sistema immunitari.

Explicació expressaara està en marxaTelegrama. Feu clic aquí per unir-te al nostre canal (@ieexplained) i mantenir-se al dia amb les últimes novetats

De quina manera pot protegir el virus del sistema immunitari?

La forma de postfusió podria induir anticossos que no neutralitzin el virus. En efecte, els pics d'aquesta forma poden actuar com a esquers que distreuen el sistema immunitari.

Els anticossos dirigits específicament a l'estat de postfusió no podrien bloquejar la fusió de la membrana (entrada viral) ja que seria massa tard en el procés. Això està ben establert en el camp d'altres virus, com el VIH, va dir Chen aquest lloc web , per correu.

En principi, si ambdues conformacions compartien epítops neutralitzants (la part del virus dirigida pels anticossos), llavors la forma de postfusió també podria induir anticossos neutralitzants, va dir Chen. Però com que les dues estructures solen ser molt diferents, en particular, en el cas del SARS-CoV-2 i el VIH, crec que no és molt probable que la forma de postfusió sigui útil com a immunogen, va explicar.

Les dues formes comparteixen alguna similitud?

Sí, tant les formes abans com les posteriors tenen molècules de sucre, anomenades glicans, en llocs uniformement espaiats a la seva superfície. Els glicans són una altra característica que ajuda el virus a evitar la detecció immune.

Com és útil el coneixement sobre la forma alternativa?

Els investigadors creuen que les troballes tenen implicacions per al desenvolupament de vacunes. Moltes vacunes que es troben actualment en desenvolupament utilitzen la proteïna espiga per estimular el sistema immunitari. Però aquests poden tenir diferents barreges de les formes de prefusió i postfusió, va dir Chen. I això pot limitar la seva eficàcia protectora.

alçada de pipa curda

Chen va destacar la necessitat d'estabilitzar la proteïna espiga en la seva estructura de prefusió per bloquejar els canvis conformacionals que condueixen a l'estat de postfusió. Si la proteïna no és estable, es poden induir anticossos, però seran menys efectius pel que fa a bloquejar el virus, va dir.

Utilitzant la nostra estructura de prefusió com a guia, hauríem de ser capaços de fer-ho millor (introduint mutacions estabilitzadores) per imitar l'estat de prefusió, que podria ser més eficaç per provocar respostes d'anticossos neutralitzants, va dir Chen a The Indian Express. Estem en procés de fer-ho en cas que la primera ronda de vacunes no sigui tan efectiva com tots esperem.

Comparteix Amb Els Teus Amics: