Spike Protein (Hebrew)

From Proteopedia

(Difference between revisions)
Jump to: navigation, search
Line 48: Line 48:
אבל בנגיפי הקורונה השייכים לאותה משפחה
אבל בנגיפי הקורונה השייכים לאותה משפחה
מידת הדימיון ברצף משמעותית יותר. נגיפי קורונה ממשפחות אלפא ובטא מזהים את הקולטן ACE2 על גבי התאי המטרה.
מידת הדימיון ברצף משמעותית יותר. נגיפי קורונה ממשפחות אלפא ובטא מזהים את הקולטן ACE2 על גבי התאי המטרה.
 +
<br>
Line 84: Line 85:
. הגנום של נגיף הקורונה מורכב במולקולת RNA, ולא במולקולות DNA, כמו הגנום שלנו ושל כל בעלי החיים, הצמחים וגם החיידקים. כשבוע לאחר שהנגיף תועד לראשונה קבעו חוקרים את רצף שלו. בעוד שהגנום של האדם מורכב מלמעלה משלושה מיליארד "אותיות" או בסיסי DNA,הגנום של הנגיף מכיל פחות מ- 30,000 אותיות גנטיות ומספר קטן של גנים
. הגנום של נגיף הקורונה מורכב במולקולת RNA, ולא במולקולות DNA, כמו הגנום שלנו ושל כל בעלי החיים, הצמחים וגם החיידקים. כשבוע לאחר שהנגיף תועד לראשונה קבעו חוקרים את רצף שלו. בעוד שהגנום של האדם מורכב מלמעלה משלושה מיליארד "אותיות" או בסיסי DNA,הגנום של הנגיף מכיל פחות מ- 30,000 אותיות גנטיות ומספר קטן של גנים
<br>
<br>
-
, הגנום שלו מורכב ממולקולת RNA המקודדת ל 29 גנים המייצרים בסופו של דבר 29 חלבונים האחראיים על התרבות הנגיף בתא המאכסן , ישנם חלבונים לא מבניים כמו RNA POLYMERASE וחלבונים מבניים כמו חלבון הספייק שמשמש לחדירת הנגיף לתא המאכסן בנוסף לחלבון נוקלאופרוטאין האורז את הגנום ושניים אחרים הקשורים לקרום <ref>PMID: 32228860 </ref>.
+
, הגנום שלו מורכב ממולקולת RNA המקודדת ל 29 גנים המייצרים בסופו של דבר 29 חלבונים האחראיים על התרבות הנגיף בתא המאכסן , ישנם חלבונים לא מבניים כמו RNA POLYMERASE וחלבונים מבניים כמו חלבון הספייק שמשמש לחדירת הנגיף לתא המאכסן בנוסף לחלבון נוקלאופרוטאין האורז את הגנום ושניים אחרים הקשורים לקרום <ref>PMID: 32228860 </ref>.
<br>
<br>
-
SARS-COV-2 חולק כ 80% מהגנום שלו עם נגיף הסארס וזהה כ 96% לנגיף הקורונה הנמצא בעטלפים BATCOV RaTG 13 , ייתכן שעטלפים העבירו אותו לבני האדם אך בין שני הנגיפים קיים הבדל גדול בגנום באזורים הקשורים ליכולת ההדבקה , דבר זה מרמז על כך שנגיף העטלף הזה לא הדביק ישירות בני אדם אלא הועבר לבני אדם דרך מארח ביניים <ref>PMID:32015507</ref>.
+
נגיף ה SARS- Cov2 האחראי על התפרצות הקורונה הנוכחית דומה מאוד במבנהו ורצפו לנגיף ה SARS-CoVהאחראי להתפרצות מחלת ה SARS ב
 +
2002.מחקרים הראו שמקור נגיף ה SARS ההומני והנגיף הגורם למחלת הקורונה הינו הינו מעטלפים BATCOV RaTG 13
 +
<br>
 +
, ייתכן שעטלפים העבירו אותו לבני האדם אך בין שני הנגיפים קיים הבדל גדול בגנום באזורים הקשורים ליכולת ההדבקה , דבר זה מרמז על כך שנגיף העטלף הזה לא הדביק ישירות בני אדם אלא הועבר לבני אדם דרך מארח ביניים <ref>PMID:32015507</ref>.
<br>
<br>

Revision as of 20:50, 15 July 2020

Caption for this structure

Drag the structure with the mouse to rotate

SARS-COV-2 מעגל החיים של נגיף


1)חדירה לתא המאכסן נעשה באמצעות חלבון ה SPIKE הנגיף נכנס לגוף דרך האף, הפה והעיניים, ובעזרת חלבון ה-Spike, או חלבון S, מתחבר לתאים בדרכי הנשימה המייצרים חלבון הנקרא ACE2.(איור 2)

איור 2 חלבון ספייק נקשר על פני הקולטן של התא המודבק אילוסטרציה של מבנה הקולטן  Ramon Andrade 3Dciencia, SPL
איור 2 חלבון ספייק נקשר על פני הקולטן של התא המודבק אילוסטרציה של מבנה הקולטן Ramon Andrade 3Dciencia, SPL


2)שחרור החומר הגנטי הוירוסי בתא המאכסן לאחר שהנגיף נכנס לתוך התא, הוא משחרר קטע של חומר גנטי בצורת RNA.לאחר שחדר לתא, הנגיף מנצל את מרכיביו ליצירת מפעלי שכפול RNA עבור הנגיף. התא הנגוע קורא את ה-RNA הנגיפי ומייצר חלבונים לפי ההוראות הכתובות בו. אותם חלבונים ישמשו בהמשך להרכבת עותקים חדשים של הנגיף.

3)הרכבת נגיפים חדשים

מכונות התא מתחילות לייצר בקצב מהיר עוד ועוד RNA נגיפי וחלבונים נגיפיים, ואלו מורכבים יחדיו ליצירת עותקים שלמים של הנגיף. העותקים החדשים נישאים לשוליים החיצוניים של התא, ויכולים לצאת ממנו במטרה להדביק תאים נוספים.

4)שחרור הנגיפים החדשים מהתא המאכסן

השלב האחרון של השכפול הויראלי הוא שחרור עותקי הנגיף החדשים המיוצרים בתא המארח. כל תא נגוע יכול לשחרר מיליוני עותקים של הנגיף לפני שהוא מתפרק לבסוף ומת. נגיפים מסוימים משתחררים
כאשר התא המארח מת, ואילו נגיפים אחרים יכולים יכולים להשתחרר דרך קרום התא מבלי להרוג אותו ישירות. לאחר יציאת הנגיפים מהתא הנגוע, הם עשויים להדביק תאים סמוכים ולחזור על מחזור השכפול.
שיעול והתעטשות עלולים להפיץ ליחה מלאה נגיפים מדרכי הנשימה על אנשים ומשטחים סמוכים, שם הנגיף יכול להישאר בעל יכולת הדבקה במשך מספר שעות עד מספר ימים.

איור 3 מחזור החיים של נגיף הקורונה
איור 3 מחזור החיים של נגיף הקורונה

פוטנציאל חלבון הספייק בפיתוח חיסונים ותרופות למחלה

הינו נגיף מתפרץ חדש אשר לא היה מוכר למדענים ולכן יש צורך בביצוע מחקר רחב על המבנה שלו ומיוחד על חלבוני המעטפת שלו , בנגף הספייק כבר ידוע אודות כלים טכנולוגים מתקדמים את הרצף הגנטי
של הנגיף ואת מבנה חלבוני המעטפת שלו , אחד חלבוני המטרה שעליהם מתבסס פיתוח חיסון כנגד הקורונה הוא חלבון הספייק החיוני לחדירת הוירוס לתאים אם המדענים יפתחו חיסון כנגד חלבון הספייק הנגיף
לא יוכל לחדור לתאים וגרום למחלה , חוקרים מגרמינה הראו שחלבון הספייק נצמד לחבון ACE2 שמתבטא על תאי מערכת הנשימה ובכך חודר לתאים , מנסים כעת לפתח חיסון שיפעיל תגובה חיסונית נגד חלבון הספייק שהוא אנטיגן אפשרי וכך לפגוע ביכולת של הנגיף לחדור לתאים[3].

כבר החל המירוץ לפיתוח חיסון נגד SARS-COV-2 פיתוח תרופות כנגד מחלת הקורונה יכולות להתבסס גם על חלבון הספייק , מציאת מנגנון הכניסה של הנגיף לתאים באמצעות חלבון S מאפשר לבצע סריקות למציאת מולקולות קטנות או תרופות קיימות שיכולות
להפריע לכניסת הנגיף לתא. כך למשל, חברת APEIRON Biologics בוחנת יעילות של מולקולה קטנה בשם APN01 החוסמת את הקולטן של התאים שאליו נקשר חלבון S ובכך מונעת הדבקה. כרגע התרופה החדשה נבדקת בניסוי קליני שלב 1 לבטיחות ויעילות.[4].


רשימת מקורות

  1. Bar-On YM, Flamholz A, Phillips R, Milo R. SARS-CoV-2 (COVID-19) by the numbers. Elife. 2020 Apr 2;9. pii: 57309. doi: 10.7554/eLife.57309. PMID:32228860 doi:http://dx.doi.org/10.7554/eLife.57309
  2. Zhou P, Yang XL, Wang XG, Hu B, Zhang L, Zhang W, Si HR, Zhu Y, Li B, Huang CL, Chen HD, Chen J, Luo Y, Guo H, Jiang RD, Liu MQ, Chen Y, Shen XR, Wang X, Zheng XS, Zhao K, Chen QJ, Deng F, Liu LL, Yan B, Zhan FX, Wang YY, Xiao GF, Shi ZL. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature. 2020 Mar;579(7798):270-273. doi: 10.1038/s41586-020-2012-7. Epub 2020 Feb, 3. PMID:32015507 doi:http://dx.doi.org/10.1038/s41586-020-2012-7
  3. Hoffmann M, Kleine-Weber H, Schroeder S, Kruger N, Herrler T, Erichsen S, Schiergens TS, Herrler G, Wu NH, Nitsche A, Muller MA, Drosten C, Pohlmann S. SARS-CoV-2 Cell Entry Depends on ACE2 and TMPRSS2 and Is Blocked by a Clinically Proven Protease Inhibitor. Cell. 2020 Apr 16;181(2):271-280.e8. doi: 10.1016/j.cell.2020.02.052. Epub 2020, Mar 5. PMID:32142651 doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2020.02.052
  4. Zhang H, Penninger JM, Li Y, Zhong N, Slutsky AS. Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) as a SARS-CoV-2 receptor: molecular mechanisms and potential therapeutic target. Intensive Care Med. 2020 Apr;46(4):586-590. doi: 10.1007/s00134-020-05985-9. Epub, 2020 Mar 3. PMID:32125455 doi:http://dx.doi.org/10.1007/s00134-020-05985-9

Proteopedia Page Contributors and Editors (what is this?)

Moshera Atawna, Offir Lupo, Michal Harel, Orna Dahan

Personal tools