Исследователи из Утрехтского университета открыли сложный механизм, с помощью которого белки-шипы коронавируса могут активироваться для проникновения в клетку. В исследовании, опубликованном в журнале Nature, использовались мощные микроскопы и компьютерное моделирование, чтобы показать, как крошечная молекула сахара связывается с шипом человеческого коронавируса и вызывает воздействие компонентов, которые необходимы для проникновения в клетку-хозяина. Эти результаты дают новое фундаментальное понимание сложных механизмов, которые коронавирус может использовать для обхода иммунной системы и инициирования инфекции. Шипы коронавируса играют решающую роль в прикреплении вируса и его проникновении в наши клетки. Глубокое понимание этих белков важно, поскольку они являются ключевыми факторами передачи инфекции между видами и основными мишенями нейтрализующих антител. Чтобы проникнуть в клетку-хозяина и доставить вирусный геном, белки- шипы должны перейти из закрытого состояния в открытое. При этом открывается рецептор-связывающий домен, который затем фиксируется на белковом рецепторе, необходимом для проникновения. Это привело к идее, что большинство белков-шипов коронавируса могут не просто случайно переключаться между состояниями, но могут существовать определенные биологические сигналы, которые заставляют их открываться. Чтобы исследовать эту давнюю загадку, старшие авторы Рауль де Гроот и Дэниел Хердисс (секция вирусологии факультета ветеринарной медицины Утрехтского университета) сосредоточили свое внимание на белке-шипе человеческого коронавируса HKU1, который, как и большинство шипов, был визуализирован только в закрытое состояние. Предыдущие лабораторные исследования показали, что шиповый белок HKU1 критически зависит от связывания с конкретной молекулой сахара, но причина этого осталась неизвестной. В настоящем исследовании авторы обнаружили, что связывание сахара индуцирует открытие шипового белка и обнажение рецептор-связывающего домена, необходимого для последующих этапов входа. Таким образом, исследователи из Утрехта обнаружили биомолекулярный механизм, который до сих пор был неизвестен науке. Подобно сборке киноленты из отдельных кадров, Матти Пронкер (факультет естественных наук Утрехтского университета и первый автор исследования) смоделировал каждую конформацию шипа и вывел пошаговую серию событий, вызванных связыванием сахара. «Наши результаты предполагают возможность того, что коронавирусы полагаются на использование нескольких рецепторов со связыванием с рецепторами на основе сахара или белка, служащими биологическим сигналом для активации шипов для последующих этапов прикрепления и проникновения. В вирусологической группе мы продолжим исследование. исследовать, как коронавирусы связываются с клетками-хозяевами и проникают в них.Planet Today