glykoproteiner är molekyler som består av protein-och kolhydratkedjor som är involverade i många fysiologiska funktioner, inklusive immunitet. Många virus har glykoproteiner som hjälper dem att komma in i kroppsceller, men kan också tjäna till att vara viktiga terapeutiska eller förebyggande mål.

Image Credit: StudioMolekuul/. com

Vad är glykoproteiner?

glykoproteiner är proteiner som innehåller glykaner som är fästa vid aminosyrasidkedjor., Glykaner är oligosackaridkedjor; som är sackaridpolymerer, som kan fästa till antingen lipider (glykolipider) eller aminosyror (glykoproteiner). Typiskt bildas dessa bindningar genom en process som kallas glykosylering.

glykosylering sker på en majoritet av proteinerna efter translationally med de flesta rer syntetiserade proteiner som genomgår glykosylering. Det finns olika former av glykosylering som fäster specifika glykaner till proteiner och lipider.,

t. ex. n-glykosylering (fastsättning av glykaner på kväve på amin-sidokedjan av asparagin) och O-glykosylering (fastsättning av glykaner på syre på serin och/eller treonin). Specifika sockerarter (glykaner) som kan fästas på proteiner eller lipider hos människor inkluderar β-D-glukos (Glc) och β-D-galaktos (Gal).

glykoproteiner i hälsa& sjukdom

glykoproteiner är otroligt olika och tjänar många funktioner i kroppen. Vissa ger struktur t.ex. kollagener, andra är involverade i immunitet t. ex. immunoglobuliner (t. ex. IgG)., Muciner utsöndras i slem i andnings-och matsmältningsvägarna där de specifika mucinerna kan behålla vatten vilket gör att slem kan fungera som ett effektivt smörjmedel.

specifika glykoproteiner (och glykolipider) som finns på ytan av röda blodkroppar bestämmer blodgrupp typ. A-oligosackarid för en grupp, B-oligosackarid för B-gruppen, både a & b-oligosackarider för AB-gruppen och frånvaron av både a & b för O-gruppen (endast h-oligosackaridprekursor).,

närvaron av Rh – faktor (ett antigen) bestämmer rh+ – grupper, medan frånvaron av Rh-antigenet leder till Rh-grupper efter ABO-bestämning.

vissa hormoner är glykoproteiner inklusive follikelstimulerande hormon (FSH)-ett gonadotropinhormon som har flera funktioner i utveckling, tillväxt, pubertet och reproduktion. Andra inkluderar erytropoietin-ett cytokin som utsöndras av njurarna och som stimulerar produktionen av röda blodkroppar i benmärgen vid höga nivåer som svar på hypoxi (låga nivåer normalt).,

många virus har ytglykoproteiner som kallas spike domains; s (inklusive SARS-CoV-2; viruset som orsakar COVID-19. – diskuteras nedan) som gör det möjligt för virus att binda till sina målreceptorer och komma in i celler.

normalt kan dessa ytglykoproteiner också fungera som naturliga neutraliserande mål för antikroppar som produceras av kroppen för att bekämpa en infektion och ge en viss grad av framtida immunitet.,

vissa virus, inklusive HIV, har dock starkt glykosylerade s-domäner med ett överflöd av glykaner som stör antikroppsbindning och igenkänning, vilket gör virus som HIV mer undvikande och svåra att fullständigt behandla.

glykoproteiner och COVID-19

β-coronavirus – inklusive MERS-CoV (MERS), SARS-CoV (SARS) och SARS-CoV-2 (COVID19) – in i andnings (och matsmältnings) epitel genom deras spik glykoprotein (s). Virusen binder till ACE2-receptorn genom deras SB (spike domain B) – som visas ”kronliknande” och ger upphov till namnet ”corona” -virus.,

coronavirus kräver också Tmprss2 för att prime SB-glykoproteinet för att komma in i celler genom endocytos.

SB-domänen för β-coronavirus är också huvudplatsen för antikroppar för att neutralisera virusen. Det är därför också målet för en framgångsrik vaccination mot COVID-19 att rikta s-glykoprotein på ytan av SARS-CoV-2. Dessutom kan polyklonalt serum (hos möss) hämma SARS-CoV-2-inträde i celler genom att blockera SB-domänen.,

det är viktigt att notera att det inte finns några framgångsrika vaccinationer för något humant coronavirus hittills, även om betydande framsteg görs i utvecklingen av vacciner för COVID-19 av flera grupper över hela världen.

SARS som försvann från befolkningen och MERS var begränsat till Mellanöstern, vilket innebär att behovet av vaccin inte var en högsta prioritet. Men med COVID-19 som en global pandemi (den första sedan 1918 influensapandemin) är behovet av att producera ett framgångsrikt vaccin en högsta global prioritet.,

som med många coronavirus (kallorsakande) och influensavirus (influensaorsakande) förändras yt-s-domänerna ständigt (muterar) varför har säsongsepidemier varje år, trots närvaron av antikroppar för tidigare stammar.

även om SARS-CoV-2 har muterat i många olika varianter, har den virala strukturen hos s-domänen varit relativt stabil, vilket innebär att ett vaccin kan vara mer lovande. Naturligtvis kommer bara tiden att berätta om SARS-CoV-2 vacciner kommer att lyckas eller inte.,

Sammanfattningsvis är glykoproteiner molekyler av oligosackarider (glykaner) kopplade till aminosyrabidkedjor av proteiner som tjänar en mängd fysiologiska funktioner. Dessa funktioner varierar från strukturellt stöd såsom kollagener för att bestämma blodgrupp glykoproteiner är också närvarande på virusytor som möjliggör bindning till kroppsliga receptorer.

SARS-CoV – 2 (orsakar COVID-19) har en spikdomän (ett glykoprotein) som binder till ACE2-receptorer i lungorna och stör spikdomänen kan vara ett potentiellt vaccinmål såväl som andra terapeutiska mål.,

bild kredit: Andrii Vodolazhskyi/. com

Ytterligare läsning

• Alla Coronavirus sjukdom COVID-19 innehåll
• vilka mutationer av SARS-CoV-2 orsakar oro?
• långsiktiga effekter av COVID-19 hos idrottare
• Vad är den kliniska effekten av COVID-19 på cancerpatienter?
• kan Husdjur få COVID-19?

citat