説明：ウイルスの「コロナ」がヘアピンの形にどのように変化するか、そしてその理由

SARS-CoV-2スパイクタンパク質のフリーズフレームは、ヒト細胞と融合した後、劇的な形状変化を示します。科学者たちは、それが私たちの免疫システムの気を散らすのに役立つかもしれないと示唆しています。調査結果はワクチン開発において重要かもしれません

スパイクタンパク質を含むSARS-CoV-2の構造。（出典：ウィキペディア）

SARS-CoV-2のスパイクタンパク質（Covid-19病を引き起こすコロナウイルスの「コロナ」）は、新しい秘密を明らかにしました。研究者は、スパイクタンパク質が人間の細胞に付着した後、それ自体が折りたたまれて硬いヘアピンの形をとった後、その形が変化することを発見しました。研究者たちは彼らの発見をジャーナルScienceに発表し、その知識がワクチン開発に役立つと信じています。

スパイクタンパク質とは何ですか？

これは、冠やコロナのスパイクのように、コロナウイルスの表面から突き出ているタンパク質です。そのため、「コロナウイルス」という名前が付けられています。 SARS-CoV-2コロナウイルスでは、ヒト細胞の感染プロセスを開始するのはスパイクタンパク質です。それは、細胞に入り、それ自体の複数のコピーを作成する前に、ACE2受容体と呼ばれるヒト酵素に付着します。

新しい研究は何を発見しましたか？

ボストンチルドレンズホスピタルのBingChen博士らは、極低温電子顕微鏡（cryo-EM）の技術を使用して、細胞との融合の前後に、スパイクタンパク質を両方の形状でフリーズフレーム化しました。

ヒト細胞との融合前後のSARS-CoV-2の低温電子顕微鏡画像。融合後の形状は、硬いヘアピンのようなものです。（出典：ボストンチルドレンズホスピタルのBing博士、Chen提供）

画像は、スパイクタンパク質がACE2受容体と結合した後のヘアピン形状の劇的な変化を示しています。実際、研究者たちは、ウイルスが細胞に結合することなく、融合前に後の形が現れることもあることを発見しました。スパイクは時期尚早にその代替形態に入る可能性があります。

それはどういう意味ですか？

チェン博士は、別の形をとることがSARS-CoV-2の故障を防ぐのに役立つかもしれないと示唆しています。研究によると、ウイルスはさまざまな表面でさまざまな期間にわたって生存し続けることが示されています。チェンは、堅い形がこれを説明するかもしれないと示唆します。

さらに重要なことに、研究者たちは、融合後の形態がSARS-CoV-2を免疫系からも保護する可能性があると推測しています。

エクスプレスの説明今オンになっています電報。クリックここで私たちのチャンネルに参加します（@ieexplained）最新の情報を入手してください

どのようにしてウイルスを免疫系から保護することができますか？

融合後の形状は、ウイルスを中和しない抗体を誘発する可能性があります。事実上、この形のスパイクは免疫系の気を散らすおとりとして機能する可能性があります。

融合後の状態を特異的に標的とする抗体は、プロセスが遅すぎるため、膜融合（ウイルス侵入）をブロックすることはできません。これは、HIVなどの他のウイルスの分野でも確立されているとChen氏は語った。このウェブサイト、メールで。

原則として、両方のコンフォメーションが中和エピトープ（抗体の標的となるウイルスの一部）を共有している場合、融合後の形態も中和抗体を誘導する可能性があるとチェン氏は述べた。しかし、特にSARS-CoV-2とHIVの場合、2つの構造は非常に異なることが多いため、融合後の形態が免疫原として有用である可能性は低いと彼は説明しました。

2つのフォームは類似点を共有していますか？

はい、前と後の両方のフォームには、表面の等間隔の位置にグリカンと呼ばれる糖分子があります。グリカンは、ウイルスが免疫検出を回避するのに役立つもう1つの機能です。

代替形状に関する知識はどのように役立ちますか？

研究者たちは、調査結果がワクチン開発に影響を与えると信じています。現在開発中の多くのワクチンは、免疫系を刺激するためにスパイクタンパク質を使用しています。しかし、これらは融合前と融合後の形態のさまざまな組み合わせを持っているかもしれない、とチェンは言いました。そしてそれは彼らの保護効果を制限するかもしれません。

Chenは、融合後の状態につながるコンフォメーション変化をブロックするために、融合前の構造でスパイクタンパク質を安定化する必要があることを強調しました。タンパク質が安定していない場合、抗体が誘導される可能性がありますが、ウイルスをブロックするという点では効果が低くなると彼は言いました。

プレフュージョン構造をガイドとして使用すると、中和抗体反応を誘発するのにより効果的である可能性があるプレフュージョン状態を模倣するために、より良い（安定化変異の導入）ことができるはずです、とチェンはインディアンエクスプレスに語った。ワクチンの最初のラウンドが私たち全員が望むほど効果的でない場合に備えて、私たちはこれを行う過程にあります。

友達と共有してください: