Dijelaskan: Bagaimana 'corona' virus berubah menjadi bentuk jepit rambut — dan mengapa

Bingkai beku protein lonjakan SARS-CoV-2 menunjukkan perubahan bentuk yang dramatis setelah menyatu dengan sel manusia. Para ilmuwan menyarankan itu dapat membantu mengalihkan perhatian sistem kekebalan kita; temuan mungkin penting dalam pengembangan vaksin

Struktur SARS-CoV-2, termasuk protein lonjakan. (Sumber: Wikipedia)

Protein lonjakan SARS-CoV-2 - 'corona' dalam virus corona yang menyebabkan penyakit Covid-19 - baru saja mengungkapkan rahasia baru. Para peneliti telah menemukan bahwa protein lonjakan berubah bentuknya setelah menempel pada sel manusia, melipat ke dalam dirinya sendiri dan mengasumsikan bentuk jepit rambut yang kaku. Para peneliti telah mempublikasikan temuan mereka di jurnal Science, dan percaya bahwa pengetahuan tersebut dapat membantu dalam pengembangan vaksin.

Apa itu protein paku?

Ini adalah protein yang menonjol dari permukaan virus corona, seperti paku mahkota atau korona — makanya disebut 'virus corona'. Dalam coronavirus SARS-CoV-2, protein lonjakan yang memulai proses infeksi dalam sel manusia. Itu menempel pada enzim manusia, yang disebut reseptor ACE2, sebelum masuk ke sel dan membuat banyak salinan dari dirinya sendiri.

Apa yang ditemukan oleh penelitian baru?

Menggunakan teknik mikroskop elektron kriogenik (cryo-EM), Dr Bing Chen dan rekan-rekannya di Rumah Sakit Anak Boston telah membekukan protein lonjakan dalam kedua bentuknya - sebelum dan sesudah fusi dengan sel.

Gambar Cryo-EM dari SARS-CoV-2 sebelum dan sesudah fusi dengan sel manusia. Bentuk postfusion seperti jepit rambut kaku. (Sumber: Disediakan oleh Dr Bing, Chen, Rumah Sakit Anak Boston)

Gambar menunjukkan perubahan dramatis pada bentuk jepit rambut setelah protein lonjakan berikatan dengan reseptor ACE2. Faktanya, para peneliti menemukan bahwa bentuk setelah itu juga dapat menunjukkan dirinya sebelum fusi – tanpa virus mengikat sel sama sekali. Lonjakan bisa masuk ke bentuk alternatifnya sebelum waktunya.

Apa artinya itu?

Dr Chen menyarankan bahwa mengasumsikan bentuk alternatif dapat membantu menjaga agar SARS-CoV-2 tidak rusak. Penelitian telah menunjukkan bahwa virus tetap hidup di berbagai permukaan untuk berbagai periode waktu. Chen menyarankan bahwa bentuk yang kaku dapat menjelaskan hal ini.

Lebih penting lagi, para peneliti berspekulasi bahwa bentuk postfusion juga dapat melindungi SARS-CoV-2 dari sistem kekebalan tubuh kita.

Ekspres Dijelaskansekarang aktifTelegram. Klik di sini untuk bergabung dengan saluran kami (@ieexplained) dan tetap update dengan yang terbaru

Dengan cara apa ia dapat melindungi virus dari sistem kekebalan?

Bentuk postfusion dapat menginduksi antibodi yang tidak menetralisir virus. Akibatnya, paku dalam bentuk ini dapat bertindak sebagai umpan yang mengalihkan sistem kekebalan.

Antibodi yang secara khusus menargetkan keadaan pasca fusi tidak akan dapat memblokir fusi membran (masuknya virus) karena akan terlambat dalam prosesnya. Ini mapan di bidang virus lain, seperti HIV, kata Chen situs ini , melalui email.

Pada prinsipnya, jika kedua konformasi berbagi epitop penetral (bagian dari virus yang ditargetkan oleh antibodi), maka bentuk pascafusi juga dapat menginduksi antibodi penetral, kata Chen. Tetapi karena kedua struktur tersebut seringkali sangat berbeda, khususnya dalam kasus SARS-CoV-2 dan HIV, saya pikir sangat kecil kemungkinannya bahwa bentuk postfusion akan berguna sebagai imunogen, jelasnya.

Apakah kedua bentuk tersebut memiliki kesamaan?

Ya, baik bentuk sebelum dan sesudah memiliki molekul gula, yang disebut glikan, di lokasi yang berjarak sama di permukaannya. Glycans adalah fitur lain yang membantu virus menghindari deteksi kekebalan.

Bagaimana pengetahuan tentang bentuk alternatif berguna?

Para peneliti percaya temuan ini memiliki implikasi untuk pengembangan vaksin. Banyak vaksin yang saat ini dalam pengembangan menggunakan protein lonjakan untuk merangsang sistem kekebalan tubuh. Tetapi ini mungkin memiliki campuran yang berbeda dari bentuk prefusi dan postfusi, kata Chen. Dan itu mungkin membatasi kemanjuran perlindungan mereka.

Chen menekankan perlunya menstabilkan protein lonjakan dalam struktur prefusinya untuk memblokir perubahan konformasi yang mengarah pada keadaan pascafusi. Jika protein tidak stabil, antibodi dapat diinduksi tetapi mereka akan kurang efektif dalam hal memblokir virus, katanya.

Menggunakan struktur prefusi kami sebagai panduan, kami harus dapat melakukan yang lebih baik (memperkenalkan mutasi stabilisasi) untuk meniru keadaan prefusi, yang bisa lebih efektif dalam memunculkan respons antibodi penetralisir, kata Chen kepada The Indian Express. Kami sedang dalam proses melakukan ini jika putaran pertama vaksin tidak seefektif yang kita semua harapkan.

Bagikan Dengan Temanmu: