Neuraminidas av influensavirus
influensaviruspartikeln består av det virala RNA-genomet insvept i ett lipidmembran (illustrerat). Membranet, eller kuvertet, innehåller tre olika typer av virala proteiner. Hemagglutininmolekylen (HA, blå) fäster vid cellreceptorer och initierar processen för virusinträde i celler. Jag har skrivit om HA och dess funktion under infektion (artikel ett och två) men inte om neuraminidas (NA, röd) eller m2 (lila) proteiner. Låt oss först ta itu med NA.
en viktig funktion av NA-proteinet är att avlägsna sialinsyra från glykoproteiner. Sialinsyra finns på många cellytproteiner såväl som på virala glykoproteiner; det är cellreceptorn till vilken influensavirus fäster via HA-proteinet. Sialinsyrorna på HA och NA avlägsnas när proteinerna rör sig till cellytan genom den sekretoriska vägen. Nyligen frisatta viruspartiklar kan fortfarande potentiellt aggregeras genom bindning av en HA till sialinsyra närvarande på cellytan. För flera år sedan visade Peter Palese att influensavirus bildar aggregat vid cellytan när viralt neuraminidas inaktiveras. NA är därför ett enzym som är nödvändigt för frisättning av avkomman viruspartiklar från ytan av en infekterad cell.
NA-proteinet fungerar också vid inträde av virus i luftvägarna. Epitelcellerna i luftvägarna badas i slem, en komplex skyddande beläggning som innehåller många sialinsyrainnehållande glykoproteiner. När influensavirioner kommer in i luftvägarna fångas de i slem där de binder sialinsyror. Denna interaktion skulle förhindra att virusen binder till en mottaglig cell om det inte var för verkan av NA-proteinet som klyver sialinsyror från glykoproteiner. När viruspartikeln möter en cell binder den den sialinsyrainnehållande receptorn och tas snabbt in i cellen innan NA-proteinet kan klyva kolhydratet från cellytan.
na: s väsentliga natur för virusproduktion har utnyttjats för att utveckla nya läkemedel avsedda att hämma viral frisättning. Både Tamiflu (Oseltamivir) och Relenza (Zanamivir) är strukturella efterlikningar av sialinsyra som binder tätt i det aktiva stället för NA-enzymet. När den är bunden till läkemedel kan NA inte ta bort sialinsyror från cellytan och följaktligen förblir nysyntetiserat virus immobiliserat. Resultatet är en hämning av virusinfektion eftersom virioner inte kan spridas från en cell till en annan.
denna artikel är en del av influensa 101, en serie inlägg om influensavirusbiologi och patogenes.