SARS-CoV-2 D614G Mutation Stabilizes Spike Protein, May Explain Faster Spread - Η μετάλλαξη SARS-CoV-2 D614G σταθεροποιεί την πρωτεΐνη Spike, μπορεί να εξηγήσει ταχύτερη εξάπλωση

This model shows the structure of the spike protein in its closed configuration, in its original D614 form (left) and its mutant form (G614). In the mutant spike protein, the 630 loop (in red) stabilizes the spike, preventing it from flipping open prematurely and rendering SARS-CoV-2 more infectious. [Bing Chen, PhD, Boston Children's Hospital]

The SARS-CoV-2 variants that have emerged in the past few months have attracted an immense amount of speculation. Specifically, whether the mutations may confer an advantage to the virus, render our antibodies ineffective, and lead to vaccine escape. New research has uncovered why the G614 strain (with a substitution for aspartic acid by glycine at position 614 in the spike protein) and its recent variants—which are now the dominant circulating forms of the virus—facilitate rapid viral spread.

The work, led by Bing Chen, PhD, at Boston Children’s Hospital, analyzed how the structure of the spike protein changes with the D614G mutation. Using cryo-electron microscopy (cryo-EM), which has resolution down to the atomic level, they report structures of a full-length G614 spike trimer which adopts three distinct prefusion conformations differing primarily by the position of one receptor-binding domain (RBD). Chen’s team found that the D614G mutation makes the spike more stable as compared with the original SARS-CoV-2 virus.

This work is published in Science, in the paper, “Structural impact on SARS-CoV-2 spike protein by D614G substitution.”

In the original coronavirus, the spike proteins would bind to the ACE2 receptor and then dramatically change shape, folding in on themselves. This enabled the virus to fuse its membrane with our own cells’ membranes and get inside. However, as Chen and colleagues reported in July 2020, the spikes would sometimes . . .

spike protein | Καρδιολογία (Η σπουδαιότερη ίσως από τις πρωτεΐνες που παράγονται είναι η RNA εξαρτώμενη RNA πολυμεράση (RNA-dependent RNA polymerase ή RdRp ή nsp12) που αντιγράφει το RNA του ιού.)

Άλλες πρωτεΐνες που παράγονται χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του περιβλήματος του ιού, της spike πρωτεΐνης (που αγκιστρώνεται στους ACE 2 υποδοχείς των επιθηλιακών κυττάρων) κλπ.

Για το κυρίως άρθρο για την COVID 19 πατήστε: εδώ.

Για τα εμβόλια και τα φάρμακα για την COVID 19 πατήστε: εδώ

Οι ιοί είναι μικροσκοπικοί παθογόνοι οργανισμοί που αναπαράγονται μόνο σε ζωντανά κύτταρα ζώων, φυτών, βακτηρίων κλπ., τα οποία και καταστρέφουν.

Αυτοί βρίσκονται στα όρια της ζωής των εμβίων όντων και φαίνεται ότι υπήρχαν από την αρχή της εξέλιξης των πρώτων ζώντων κυττάρων, πριν ακόμη το διαχωρισμό τους στα αρχαία, τα βακτήρια και τα ευκαρυωτικά κύτταρα.

(Τα ευκαρυωτικά κύτταρα είναι τα κύτταρα ζώων και φυτών και διαφέρουν από τα προηγούμενα λόγω ύπαρξης μεμβρανών στο εσωτερικό τους που περιβάλλουν τον πυρήνα και άλλα οργανίδια).

Οι ιοί έπαιξαν κεντρικό ρόλο στην αρχική εξέλιξη (μεταφέροντας γονίδια μεταξύ διαφορετικών ειδών) και στη γενετική ποικιλομορφία.

Αυτοί περιλαμβάνουν εκατομμύρια διαφορετικά είδη και διαχωρίζονται κυρίως από το αν έχουν στο εσωτερικό τους γενετικό υλικό RNA ή DNA (εξωτερικά έχουν ένα περίβλημα πρωτεϊνών, το καψίδιο).

Όταν ένας ιός εισέλθει σε ένα κύτταρο το εξαναγκάζει, χρησιμοποιώντας τα υλικά του, να κατασκευάσει χιλιάδες αντίγραφα του, τα οποία στη συνέχεια μολύνουν άλλα κύτταρα.

Μια κατηγορία από τα πολλά είδη ιών είναι οι κορωνοϊοί (CoVs). Αυτοί ονομάζονται έτσι γιατί υπάρχει γύρω τους εικόνα που μοιάζει με κορώνα.

Οι κορωνοϊοί που προκαλούν λοίμωξη στον άνθρωπο είναι 7 γνωστοί μέχρι σήμερα και οι 4 από αυτούς προκαλούν συμπτώματα κοινού κρυολογήματος (οι δυο προήλθαν από πιθήκους και οι άλλοι 2 από νυκτερίδες).

Οι υπόλοιποι 3 κορωνοϊοί είναι επικίνδυνοι, όλοι προήλθαν από νυκτερίδες και μπορεί να προκαλέσουν βαρειά πνευμονία και ίσως θάνατο από αυτήν. Αυτοί είναι ο SARS, ο MERS και ο νέος κορωνοϊός από την Κίνα, ο SARS-CoV-2.

Αυτοί οι κορωνοϊοί έχουν μια ειδική πρωτεΐνη στην επιφάνεια τους που αγκιστρώνεται στους υποδοχείς ACE 2 των κυττάρων (ιδίως στα επιθηλιακά κύτταρα του φάρυγγα και των πνευμόνων), οπότε αποκτούν την ικανότητα να εισέλθουν στο εσωτερικό τους. .

Η πρωτεΐνη αυτή στον SARS-CoV-2 είναι πολύ ικανή στην αγκίστρωση στους υποδοχείς ACE 2 των κυττάρων.

Οι κορωνοϊοί μόλις μπουν στα επιθηλιακά κύτταρα οδηγούν αμέσως το RNA τους στα ριβοσώματα των ξενιστών επιθηλιακών κυττάρων και τα χρησιμοποιούν για να κατασκευάσουν τις πρωτεΐνες που χρειάζονται. . . .