Başak proteini - Spike protein

COVID-19'a neden olan virüs olan SARS-CoV-2'nin yüzeyinden çıkıntı yapan koronavirüs sivri proteinleri (turkuaz) . Protein glikosile edilir ve glikanlar turuncu renkte gösterilir.
SARS-CoV-2'nin trimerik sivri uçlarından birinin 3 boyutlu baskısı

Gelen viroloji , bir uç protein veya peplomer protein, a, bir protein biçimleri bu olarak bilinen büyük bir yapı sivri veya peplomer bir yüzeyinden çıkıntı zarflı virüs . Proteinler genellikle dimerler veya trimerler oluşturan glikoproteinlerdir . Genellikle "başak proteini" terimi , tüm koronavirüslerde ortak olan dört ana yapısal proteinden biri olan ve bu virüslerin elektron mikrograflarında ayırt edici görünümüne yol açan koronavirüs spike proteinine spesifik olarak atıfta bulunur .

Tarih ve etimoloji

"Peplomer" terimi, viral yüzeyden tek bir başak anlamına gelir; topluca virionun dış yüzeyindeki malzeme tabakasına "peplos" adı verilmiştir. Terim, Yunanca peplos , "gevşek bir dış giysi", "elbise veya pelerin" veya "kadının mantosu"ndan türetilmiştir . 1960'larda önerilen Lwoff - Horne - Tournier sistemi gibi erken viral taksonomi sistemleri, sınıflandırma için önemli özellikler olarak "peplos" ve peplomerlerin görünümünü ve morfolojisini kullandı. Daha yakın zamanlarda, "peplos" terimi, viral zarf ile eşanlamlı olarak kabul edilir .

Özellikler

Sivri uçlar veya peplomerler genellikle viral yüzeyden çubuk veya kulüp şeklindeki çıkıntılardır. Spike proteinleri, tipik olarak büyük dış ektodomenlere , proteini viral zarfa sabitleyen tek bir transmembran alanına ve virionun iç kısmında kısa bir kuyruğa sahip zar proteinleridir . Ayrıca , nükleokapsidi oluşturanlar gibi diğer viral proteinlerle protein-protein etkileşimleri oluşturabilirler . Bunlar genellikle glikoproteinlerdir , daha yaygın olarak O-bağlı glikosilasyondan ziyade N-bağlı yoluyla .

Fonksiyonlar

Sivri uçlar tipik olarak viral girişte rol oynar . Konakçı hücrede bulunan hücre yüzeyi reseptörleri ile etkileşime girebilirler ve sonuç olarak hemaglütinleştirici aktiviteye sahip olabilirler veya diğer durumlarda enzim olabilirler . Örneğin, influenza virüsünün bu iki fonksiyona sahip iki yüzey proteini vardır, hemaglutinin ve nöraminidaz . Bağlanma bölgesi hücre yüzey reseptörü için genellikle sivri ucunda yer almaktadır. Birçok başak proteini, zar füzyon proteinleridir . Virion yüzeyinde maruz kalan spike proteinleri antijen olabilir .

Örnekler

Miller veya peplomers görünür olabilir elektron mikroskobu görüntülerini zarflı virüsler gibi ortomiksovirüsler , paramiksovirüsler , rabdovirüsler , filovirüsler , koronavirüsler , Bunyavirüsler , Arenavirüslerin ve retrovirüsler .

Koronavirüsler

Coronavirüsler , yüzeylerinde S proteini olarak da bilinen koronavirüs spike proteini sergiler ; S bir sınıf I füzyon proteinidir ve viral enfeksiyonda ilk adım olarak viral girişe aracılık etmekten sorumludur . Oldukça antijeniktir ve enfeksiyona yanıt olarak bağışıklık sistemi tarafından üretilen çoğu antikordan sorumludur . Bu nedenle spike proteini, SARS-CoV-2 virüsünün neden olduğu COVID-19 pandemisine yanıt olarak COVID-19 aşılarının geliştirilmesinin odak noktası olmuştur . Betakoronavirüslerin embecovirüsler ( SARS benzeri koronavirüsler hariç) olarak bilinen bir alt cinsi , hemagglutinin esteraz olarak bilinen ek bir daha kısa yüzey proteinine sahiptir .

COVID-19 pandemisi, hasta doku örneklerinin elektron mikrograflarında viral partiküllerin tanımlanmasını gerektirdi. Bir dizi rapor, normal hücre altı yapılarını koronavirüs morfolojisine yüzeysel benzerlikleri nedeniyle ve koronavirüslerin ayırt edici sivri uçlarının negatif boyama ile belirgin olması, ancak ince kesitte çok daha az görünür olması nedeniyle koronavirüsler olarak yanlış tanımlamıştır .

Grip virüsleri

Çoğu influenza virüsü alt grubu peplomerler, nöraminidaz (bir enzim ) ve hemaglutinin (aynı zamanda bir sınıf I füzyon proteini) olarak tanımlanan iki yüzey proteinine sahiptir. Bazıları bunun yerine her iki işleve sahip tek bir hemaglutinin esteraz proteinine sahiptir.

Retrovirüsler

İnsan immün yetmezlik virüsü (HIV) gibi retrovirüsler , yüzey peplomerlerine sahiptir. Bunlar protein kompleksleri iki protein tarafından oluşturulan gp41 ve gp120 , ifade edilen her iki env birlikte buna aracılık eden viral giriş karmaşık bir başak proteinini oluşturan gen.

Galeri

Ayrıca bakınız

Referanslar