Поскольку COVID-19 продолжает распространяться по всему миру, ученые неустанно работают над разработкой конкретных лекарств и вакцин для борьбы с вирусом. Чтобы эффективно бороться с SARS-CoV-2, вирусом, вызывающим COVID-19, крайне важно сначала понять, как он заражает организм человека. Цель этой статьи — предоставить подробный обзор взаимодействия между цитоскелетом и четырьмя стадиями жизненного цикла коронавируса.
SARS-CoV-2 принадлежит к роду Betacoronavirus семейства Coronaviridae. Понимание того, как этот тип вируса взаимодействует с организмом человека, имеет важное значение для разработки эффективных мер противодействия. Взаимодействие вируса и цитоскелета играет существенную роль в инфекционном процессе.
Первой стадией коронавирусной инфекции является инвазия вируса. Белки-шипы (S) на поверхности вируса облегчают прикрепление к клетке-хозяину. Белок S связывается с частью церамидной кислоты или гепарансульфатом на поверхности клетки, позволяя вирусу эффективно прикрепляться. Клетки млекопитающих имеют на своей поверхности различные рецепторные молекулы, предоставляющие вирусу широкие возможности для прикрепления к плазматической мембране. После прикрепления вирусные частицы активно перестраивают цитоскелет, регулируя путь FAK/Кофилин/Rac/Cdc42.
На втором этапе вирус транспортируется внутри клетки-хозяина. Исследования показали, что актин и тубулин, являющиеся компонентами цитоскелета, играют взаимодополняющую роль во внутриклеточном транспорте. F-актин, форма актина, участвует в локализации вируса внутри клетки. Джасплакинолид, соединение, стабилизирующее F-актин, ингибирует связывание вирусных частиц с плазматической мембраной во время инвазии. С другой стороны, цитохалазин D, соединение, которое деполимеризует F-актин, нарушает правильное расположение вируса в цитоплазматической области. С-концевой пептид белка-шипа коронавируса связывается со специфическими подтипами β-тубулина специфичным для коронавируса способом. Связывание между белком-шипом и β-тубулином не является случайным, что позволяет предположить, что транспорт вирионов внутри клеток зависит от различных структурных белков цитоскелета для навигации и определения местоположения определенных областей внутри клетки.
Третья стадия жизненного цикла коронавируса — сборка и зрелость. После транспортировки в перинуклеарную область вирионы высвобождают свою РНК, которая затем поступает в ядро для обратной транскрипции и репликации. Репликон ДНК транскрибируется в РНК, которая впоследствии перемещается из ядра в центр организации Гольджи/ЭР/микротрубочек. Белок нуклеокапсида (N) связывается с копией РНК и мембраной везикул, и дальнейшее созревание происходит за счет белков N и E. Этот процесс созревания важен для сборки основных вирусоподобных частиц (VLP). Если белок S экспрессируется совместно, он включается в вирусные частицы. Различные регуляторные белки цитоскелета и мембраны, такие как HDAC6, убиквитин и Rab GTPases, помогают в процессе сборки, концентрируя компоненты упаковки.
Четвертый и последний этап — выход вируса из инфицированной клетки. Используя такие методы, как генетическое слияние с GFP (зеленым флуоресцентным белком), ученые смогли отслеживать неинфекционные вирусные частицы под флуоресцентной микроскопией. В ходе этих исследований было замечено, что везикулы, несущие вирусные частицы, сливаются в массу из множества частиц. Этот транспортный процесс чувствителен к брефелдину А, что указывает на участие секреторного пути. Кроме того, было обнаружено, что нокодазол эффективно ингибирует транспорт вирионов к плазматической мембране, что указывает на важность микротрубочек в процессе экспорта вируса. Rab11, белок, участвующий во внутриклеточном транспорте, связывается с микротрубочками для транспортировки, а затем связывается с миозином, чтобы пройти через периокулярный актиновый матрикс, что в конечном итоге способствует высвобождению вируса из инфицированных клеток.
Таким образом, взаимодействие цитоскелета и жизненного цикла коронавируса представляет собой сложный и динамичный процесс. Вирус использует различные компоненты цитоскелета, такие как актин, тубулин, динеин и миозин, для проникновения в клетки-хозяева, транспорта внутри клетки, сборки, созревания и, в конечном итоге, высвобождения. Понимание этих взаимодействий дает ценную информацию о механизмах вирусной инфекции и потенциально может привести к разработке новых терапевтических стратегий для борьбы с COVID-19 и будущими вспышками коронавируса.
-
Сиалис Дейли – Эффективное Лечение Эд
19 Oct, 24 -
Увеличьте Рост С Помощью Йоги
19 Oct, 24 -
Важные Советы По Профилактике Прыщей
19 Oct, 24 -
Как Ваш Слух?
19 Oct, 24
