Neuraminidázy viru chřipky

virus chřipky částice je složená z virové RNA genomu zabalené v lipidové membrány (znázorněno). Membrána nebo obálka obsahuje tři různé druhy virových proteinů. Molekula hemaglutininu (HA, modrá) se váže na buněčné receptory a iniciuje proces vstupu viru do buněk. Psal jsem o HA a jeho funkci během infekce (článek jedna a dva), ale ne o proteinech neuraminidázy (NA, červené) nebo M2 (fialové). Pojďme nejprve řešit NA.

důležitou funkcí proteinu NA je odstranění kyseliny sialové z glykoproteinů. Kyselina sialová je přítomna na mnoha buněčných povrchových proteinech i na virových glykoproteinech; je to buněčný receptor, na který se virus chřipky váže prostřednictvím proteinu HA. Kyseliny sialové na HA a NA se odstraňují, když se proteiny pohybují na povrch buněk sekreční cestou. Nově uvolněné virové částice se mohou ještě potenciálně agregovat vazbou HA na kyselinu sialovou přítomnou na buněčném povrchu. Před lety Peter Palese ukázal, že virus chřipky tvoří agregáty na povrchu buněk, když je virová neuraminidáza inaktivována. NA je proto enzym, který je nezbytný pro uvolňování částic viru potomstva z povrchu infikované buňky.

NA protein funguje také při vstupu viru do dýchacího traktu. Epitelové buňky dýchacího traktu se koupají v hlenu, komplexním ochranném povlaku, který obsahuje mnoho glykoproteinů obsahujících kyselinu sialovou. Když chřipkové viriony vstupují do dýchacího traktu, jsou zachyceny v hlenu, kde vážou kyseliny sialové. Tato interakce by zabránila navázání virů na citlivou buňku, nebýt působení proteinu NA, který štěpí kyseliny sialové z glykoproteinů. Když se virus částice narazí na buňky, váže se na sialové kyseliny-obsahují receptor a je rychle přijata do buňky, než NA bílkoviny mohou štěpit sacharidy na povrchu buňky.

podstatná povaha NA pro produkci viru byla využita k vývoji nových léků určených k inhibici uvolňování viru. Tamiflu (Oseltamivir) i Relenza (Zanamivir) jsou strukturní napodobeniny kyseliny sialové, které se pevně váží v aktivním místě enzymu NA. Při navázání na léčivo nemůže NA Odstranit kyseliny sialové z povrchu buněk a následně nově syntetizovaný virus zůstává imobilizován. Výsledkem je inhibice virové infekce, protože viriony se nemohou šířit z jedné buňky do druhé.

tento článek je součástí chřipky 101, série příspěvků o biologii viru chřipky a patogenezi.