Гликопротеиновый шип на вирусном капсиде или вирусной оболочке
Гликопротеин шипа (S) (иногда также называемый белком шипа [2] , ранее известным как E2 [3] ) является крупнейшим из четырех основных структурных белков, обнаруженных в коронавирусах [4] . Белок шипа собирается в тримеры , которые образуют большие структуры, называемые шипами или пепломерами [3] , которые выступают из поверхности вириона [ 4] [5] . Характерный внешний вид этих шипов при визуализации с помощью трансмиссионной электронной микроскопии с негативным окрашиванием , «напоминающий солнечную корону » [6] , дал семейству вирусов его основное название [2] .
Функция гликопротеина шипа заключается в опосредовании проникновения вируса в клетку-хозяина путем взаимодействия с молекулами на внешней поверхности клетки, а затем слияния вирусной и клеточной мембран . Гликопротеин шипа представляет собой белок слияния класса I , содержащий две области, известные как S1 и S2, отвечающие за эти две функции. Область S1 содержит домен связывания рецептора , который связывается с рецепторами на поверхности клетки. Коронавирусы используют очень разнообразный спектр рецепторов; SARS-CoV (вызывающий SARS ) и SARS-CoV-2 (вызывающий COVID-19 ) оба взаимодействуют с ангиотензинпревращающим ферментом 2 (ACE2). Область S2 содержит пептид слияния и другую инфраструктуру слияния, необходимую для слияния мембраны с клеткой-хозяином, что является необходимым этапом для заражения и репликации вируса . Гликопротеин шипа определяет диапазон хозяев вируса (какие организмы он может заразить) и тропизм клеток (какие клетки или ткани он может заразить внутри организма). [4] [5] [7] [8]
Гликопротеин шипа образует гомотримеры , в которых три копии белка взаимодействуют через свои эктодомены. [5] [7] Структуры тримеров описываются как клубне-грушевидные или лепестковидные. [3] Каждый белок шипа содержит две области, известные как S1 и S2, и в собранном тримере области S1 на N-конце образуют часть белка, наиболее удаленную от вирусной поверхности, в то время как области S2 образуют гибкий «стебель», содержащий большую часть белок-белковых взаимодействий , которые удерживают тример на месте. [7]
С1
Область S1 гликопротеина шипа отвечает за взаимодействие с молекулами рецепторов на поверхности клетки-хозяина на первом этапе проникновения вируса . [4] [7] S1 содержит два домена , называемые N-концевым доменом (NTD) и C-концевым доменом (CTD), [2] [7] иногда также известные как домены A и B. [13] В зависимости от коронавируса один или оба домена могут использоваться в качестве доменов связывания рецепторов (RBD). Целевые рецепторы могут быть очень разнообразными, включая белки рецепторов клеточной поверхности и сахара, такие как сиаловые кислоты, в качестве рецепторов или корецепторов. [2] [7] В целом, NTD связывает молекулы сахара, в то время как CTD связывает белки, за исключением вируса гепатита мышей , который использует свой NTD для взаимодействия с белковым рецептором, называемым CEACAM1 . [7] NTD имеет галектиноподобную белковую укладку , но связывает молекулы сахара несколько иначе , чем галектины. [7] Наблюдаемое связывание N-ацетилнейраминовой кислоты NTD [14] и потеря этого связывания из-за мутации соответствующего кармана связывания сахара в возникающих вариантах, вызывающих беспокойство, предполагает потенциальную роль временного связывания сахара в зоонозном заболевании SARS-CoV-2, что согласуется с предыдущими эволюционными предположениями. [15]
CTD отвечает за взаимодействие MERS-CoV с его рецептором дипептидилпептидазой-4 [ 7], а также за взаимодействие SARS-CoV [7] и SARS-CoV-2 [5] с их рецептором ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2). CTD этих вирусов можно дополнительно разделить на два субдомена, известные как ядро и расширенная петля или мотив связывания рецептора (RBM), где находится большинство остатков, которые напрямую контактируют с целевым рецептором. [5] [7] Существуют тонкие различия, в основном в RBM, между взаимодействиями белков-шипов SARS-CoV и SARS-CoV-2 с ACE2. [5] Сравнение белков-шипов из нескольких коронавирусов предполагает, что расхождение в области RBM может объяснять различия в целевых рецепторах, даже если ядро CTD S1 структурно очень похоже. [7]
В пределах линий коронавирусов, а также в пределах четырех основных подгрупп коронавирусов, область S1 менее консервативна , чем S2, что соответствует ее роли во взаимодействии с вирус-специфическими рецепторами клеток-хозяев. [4] [5] [7] В пределах области S1 NTD более консервативна, чем CTD. [7]
Спайковые белки активируются посредством протеолитического расщепления . Они расщепляются протеазами клетки-хозяина на границе S1-S2 и позже на так называемом участке S2' на N-конце пептида слияния. [4] [5] [7] [8]
Конформационное изменение
Как и другие белки слияния класса I , спайковый белок претерпевает очень большие конформационные изменения в процессе слияния. [4] [5] [7] [8] Как состояния до слияния, так и состояния после слияния нескольких коронавирусов, особенно SARS-CoV-2 , были изучены с помощью криоэлектронной микроскопии . [5] [20] [21] [22] Функционально важная динамика белка также наблюдалась в состоянии до слияния, в котором относительная ориентация некоторых областей S1 относительно S2 в тримере может меняться. В закрытом состоянии все три области S1 упакованы близко, а область, которая контактирует с рецепторами клетки-хозяина, стерически недоступна, в то время как открытые состояния имеют один или два RBD S1, более доступных для связывания рецептора, в открытой или «вверх» конформации. [5]
Белок шипа не требуется для сборки вируса или формирования вирусоподобных частиц ; [19] однако, наличие шипа может влиять на размер оболочки. [25] Включение белка шипа в вирионы во время сборки и почкования зависит от белок-белковых взаимодействий с белком М через С-концевой хвост. [19] [23] Исследование вирионов с помощью криоэлектронной микроскопии показывает, что на вирион приходится приблизительно 25 [26] –100 тримеров шипа. [21] [25]
Функция
Белок спайка отвечает за проникновение вируса в клетку-хозяина , необходимый ранний этап репликации вируса . Он необходим для репликации. [2] Он выполняет эту функцию в два этапа: сначала связывается с рецептором на поверхности клетки-хозяина посредством взаимодействия с областью S1, а затем сливает вирусную и клеточную мембраны посредством действия области S2. [7] [8] [9] Место слияния варьируется в зависимости от конкретного коронавируса: некоторые способны проникать через плазматическую мембрану , а другие проникают из эндосом после эндоцитоза . [8]
Вложение
Взаимодействие домена связывания рецептора в области S1 с его целевым рецептором на поверхности клетки инициирует процесс проникновения вируса. Различные коронавирусы нацелены на различные рецепторы клеточной поверхности, иногда используя молекулы сахара, такие как сиаловые кислоты , или образуя белок-белковые взаимодействия с белками, экспонированными на поверхности клетки. [7] [9] Различные коронавирусы сильно различаются по своему целевому рецептору. Наличие целевого рецептора, который может связывать S1, является определяющим фактором диапазона хозяина и тропизма клеток . [7] [9] [27] Человеческий сывороточный альбумин связывается с областью S1, конкурируя с ACE2 и, следовательно, ограничивая проникновение вируса в клетки. [28]
Протеолитическое расщепление
Протеолитическое расщепление белка спайка, иногда называемое «праймингом», необходимо для слияния мембран. По сравнению с другими белками слияния класса I этот процесс сложен и требует двух расщеплений в разных местах: одного на границе S1/S2 и одного на участке S2' для высвобождения пептида слияния . [5] [7] [9] Коронавирусы различаются по тому, в какой части жизненного цикла вируса происходят эти расщепления, в частности расщепление S1/S2. Многие коронавирусы расщепляются в S1/S2 перед выходом вируса из вируспродуцирующей клетки фурином и другими пропротеинконвертазами ; [7] в SARS-CoV-2 в этом положении присутствует многоосновный участок расщепления фурином. [5] [9] Другие могут расщепляться внеклеточными протеазами, такими как эластаза , протеазами, расположенными на поверхности клетки после связывания с рецептором, или протеазами, обнаруженными в лизосомах после эндоцитоза . [7] Конкретные протеазы, ответственные за это расщепление, зависят от вируса, типа клетки и локальной среды. [8] В SARS-CoV для этого процесса важна сериновая протеаза TMPRSS2, а также вносят дополнительный вклад цистеиновые протеазы катепсин B и катепсин L в эндосомах. [8] [9] [35] Сообщалось также о том, что трипсин и трипсиноподобные протеазы вносят свой вклад. [8] В SARS-CoV-2 TMPRSS2 является основной протеазой для расщепления S2', и ее присутствие, как сообщается, необходимо для вирусной инфекции, [5] [9] при этом протеаза катепсина L является функциональной, но не обязательной. [35]
Слияние мембран
Как и другие белки слияния класса I , спайковый белок в своей конформации до слияния находится в метастабильном состоянии. [7] Резкое конформационное изменение запускается, чтобы побудить повторы гептад в области S2 повторно сворачиваться в расширенный пучок из шести спиралей , заставляя пептид слияния взаимодействовать с клеточной мембраной и приближая вирусную и клеточную мембраны к друг другу. [5] [7] Требуются связывание рецептора и протеолитическое расщепление (иногда известное как «прайминг»), но дополнительные триггеры для этого конформационного изменения различаются в зависимости от коронавируса и местной среды. [38] Исследования SARS-CoV in vitro предполагают зависимость от концентрации кальция . [8] Необычно для коронавирусов, вирус инфекционного бронхита , который заражает птиц, может быть вызван только низким pH ; для других коронавирусов низкий pH сам по себе не является триггером, но может быть необходим для активности протеаз, которые, в свою очередь, необходимы для слияния. [8] [38] Место слияния мембран — на плазматической мембране или в эндосомах — может варьироваться в зависимости от доступности этих триггеров для конформационных изменений. [38] Слияние вирусной и клеточной мембран позволяет проникнуть положительно-полярному геному РНК вируса в цитозоль клетки-хозяина , после чего начинается экспрессия вирусных белков. [2] [4] [9]
В дополнение к слиянию вирусных и клеточных мембран хозяина, некоторые белки-шипы коронавируса могут инициировать слияние мембран между инфицированными клетками и соседними клетками, образуя синцитии . [39] Такое поведение можно наблюдать в инфицированных клетках в клеточной культуре . [40] Синцитии наблюдались в образцах тканей пациентов, инфицированных SARS-CoV , MERS-CoV и SARS-CoV-2 , [40] хотя в некоторых отчетах подчеркивается разница в образовании синцитий между шипами SARS-CoV и SARS-CoV-2, приписываемая различиям в последовательностях вблизи участка расщепления S1/S2. [41] [42] [43]
Иммуногенность
Поскольку он находится на поверхности вируса, спайковый белок является основным антигеном , к которому вырабатываются нейтрализующие антитела . [2] [9] [44] [45] Его обширное гликозилирование может служить гликановым щитом, который скрывает эпитопы от иммунной системы . [9] [17] Из-за вспышки атипичной пневмонии и пандемии COVID-19 антитела к спайковым белкам SARS-CoV и SARS-CoV-2 были тщательно изучены. [44] Были идентифицированы антитела к спайковым белкам SARS-CoV и SARS-CoV-2, которые нацелены на эпитопы на домене связывания рецептора [9] [44] [46] или мешают процессу конформационных изменений. [9] Большинство антител от инфицированных людей нацелены на домен связывания рецептора. [44] [47] [48] Совсем недавно были зарегистрированы антитела, нацеленные на субъединицу S2 спайкового белка, с широкой нейтрализующей активностью против вариантов. [49]
Ответ на COVID-19
Вакцина
В ответ на пандемию COVID-19 был разработан ряд вакцин против COVID-19 с использованием различных технологий, включая вакцины на основе мРНК и вирусных векторов . Большинство разработок вакцин были нацелены на спайковый белок. [10] [11] [12] Основываясь на методах, ранее использовавшихся в исследованиях вакцин, направленных на респираторно-синцитиальный вирус и SARS-CoV , многие усилия по разработке вакцин против SARS-CoV-2 использовали конструкции, которые включают мутации для стабилизации конформации спайкового белка до слияния, что облегчает разработку антител против эпитопов, экспонированных в этой конформации. [50] [51]
Согласно исследованию, опубликованному в январе 2023 года, у людей, у которых развился поствакцинальный миокардит (по сравнению с контрольной группой, которая осталась здоровой), были обнаружены значительно повышенные уровни полноразмерного спайкового белка, не связанного антителами. Однако эти результаты не изменяют соотношение риска и пользы в пользу вакцинации против COVID-19 для предотвращения тяжелых клинических исходов. [52] [ требуется неосновной источник ]
Мутации белка шипа вызывают беспокойство, поскольку они могут влиять на инфекционность или трансмиссивность или способствовать иммунному ускользанию . [47] Мутация D 614 G возникла независимо в нескольких вирусных линиях и стала доминирующей среди секвенированных геномов; [64] [65] она может иметь преимущества в инфекционности и трансмиссивности [47], возможно, из-за увеличения плотности шипов на поверхности вируса, [66] увеличения доли конформаций, компетентных в связывании, или улучшения стабильности, [67] но она не влияет на вакцины. [68] Мутация N501Y является общей для вариантов альфа, бета, гамма и омикрон SARS-CoV-2 и способствовала усилению инфекции и передачи, [69] снижению эффективности вакцины, [70] и способности SARS-CoV-2 заражать новые виды грызунов. [71] N501Y увеличивает сродство шипа к человеческому ACE2 примерно в 10 раз, [72] что может лежать в основе некоторых преимуществ приспособленности, предоставляемых этой мутацией, даже несмотря на то, что связь между сродством и инфекционностью сложна. [73] Мутация P681R изменяет сайт расщепления фурином и отвечает за повышенную инфекционность, передачу и глобальное воздействие варианта SARS-CoV-2 Delta . [74] [75] Мутации в позиции E 484, в частности E 484 K , связаны с иммунным ускользанием и снижением связывания антител . [47] [61]
Вариант SARS-CoV-2 Omicron примечателен тем, что имеет необычно большое количество мутаций в белке спайка. [76] Мутация гена спайка SARS CoV-2 (ген S, S-ген) 69–70del (Δ69-70) приводит к тому, что тестовый зонд TaqPath PCR не связывается с его целевым геном S, что приводит к отказу целевого гена S (SGTF) в образцах, положительных по SARS CoV-2. Этот эффект использовался в качестве маркера для мониторинга распространения варианта Alpha [77] [78] и варианта Omicron . [79]
Дополнительная ключевая роль в болезни
В 2021 году Circulation Research и Salk провели новое исследование, которое доказало, что COVID-19 может быть также сосудистым заболеванием, а не только респираторным заболеванием. Ученые создали «псевдовирус», окруженный шиповидными белками SARS-CoV-2, но без какого-либо реального вируса. И псевдовирус привел к повреждению легких и артерий животных моделей. Это показывает, что шиповидный белок SARS-CoV-2 сам по себе может вызывать сосудистое заболевание и может объяснить некоторых пациентов с COVID-19, которые страдали от инсультов или других сосудистых проблем в других частях тела человека в то же время. Команда воспроизвела процесс, устранив репликационные возможности вируса, и снова продемонстрировала тот же повреждающий эффект на сосудистые клетки. [80] [81]
Белки слияния класса I , группа, хорошо охарактеризованные примеры которой включают шиповидный белок коронавируса, гемагглютинин вируса гриппа и ВИЧ Gp41 , считаются эволюционно связанными. [7] [86] Область S2 шиповидного белка, отвечающая за слияние мембран, более консервативна , чем область S1, отвечающая за взаимодействия с рецепторами. [4] [5] [7] Область S1, по-видимому, подверглась значительному диверсифицирующему отбору . [87]
В области S1 N-концевой домен (NTD) более консервативен, чем C-концевой домен (CTD). [7] Галектиноподобная белковая складка NTD предполагает связь со структурно схожими клеточными белками, из которых он мог развиться посредством захвата гена у хозяина. [7] Было высказано предположение, что CTD мог развиться из NTD посредством дупликации гена . [7] Поверхностно-экспонированное положение CTD, уязвимое для иммунной системы хозяина , может подвергнуть эту область высокому селективному давлению . [7] Сравнение структур CTD различных коронавирусов предполагает, что они могут находиться под диверсифицирующим отбором [88], и в некоторых случаях отдаленно родственные коронавирусы, которые используют тот же рецептор клеточной поверхности, могут делать это посредством конвергентной эволюции . [13]
Ссылки
^ Солодовников, Алексей; Архипова Валерия (29 июля 2021 г.). «Достоверно красиво: как мы сделали 3D-модель SARS-CoV-2». Н+1. Архивировано из оригинала 30 июля 2021 года . Проверено 30 июля 2021 г.
^ abcdefg Дэн, X.; Бейкер, SC (2021). «Коронавирусы: молекулярная биология (Coronaviridae)». Энциклопедия вирусологии : 198–207. doi : 10.1016/B978-0-12-814515-9.02550-9 . ISBN978-0-12-814516-6.
^ abc Masters, Paul S. (2006). «Молекулярная биология коронавирусов». Advances in Virus Research . 66 : 193–292. doi :10.1016/S0065-3527(06)66005-3. ISBN978-0-12-039869-0. PMC 7112330 . PMID 16877062.
^ abcdefghijklmnop Ван, Юйхан; Грюневальд, Мэтью; Перлман, Стэнли (2020). «Коронавирусы: обновленный обзор их репликации и патогенеза». Коронавирусы . Методы в молекулярной биологии. Том 2203. С. 1–29. doi :10.1007/978-1-0716-0900-2_1. ISBN978-1-07-160899-9. PMC 7682345 . PMID 32833200.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa Чжу, Чаогенг; Хэ, Гуйюнь; Инь, Циньцинь; Цзэн, Линь; Йе, Сянли; Ши, Юнчжун; Сюй, Вэй (14 июня 2021 г.). «Молекулярная биология белка-шипа SARs-CoV-2: обзор современных знаний». Журнал медицинской вирусологии . 93 (10): 5729–5741. doi : 10.1002/jmv.27132 . PMC 8427004. PMID 34125455 .
^ "Вирусология: Коронавирусы". Nature . 220 (5168): 650. Ноябрь 1968. Bibcode : 1968Natur.220..650.. doi : 10.1038/220650b0. PMC 7086490 .
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag Ли, Фанг (29 сентября 2016 г.). «Структура, функция и эволюция шиповидных белков коронавируса». Annual Review of Virology . 3 (1): 237–261. doi :10.1146/annurev-virology-110615-042301. PMC 5457962. PMID 27578435 .
^ abcdefghijklmn Милле, Жан Каору; Уиттакер, Гэри Р. (апрель 2018 г.). «Физиологические и молекулярные триггеры слияния мембран SARS-CoV и проникновения в клетки-хозяева». Вирусология . 517 : 3–8. doi :10.1016/j.virol.2017.12.015. PMC 7112017. PMID 29275820 .
^ abcdefghijklmn В'ковски, Филипп; Кратцель, Анника; Штайнер, Сильвио; Штальдер, Ханспетер; Тиль, Фолькер (март 2021 г.). «Биология и репликация коронавируса: последствия для SARS-CoV-2». Nature Reviews Microbiology . 19 (3): 155–170. doi : 10.1038/s41579-020-00468-6. PMC 7592455. PMID 33116300.
^ ab Фланаган, Кэти Л.; Бест, Эмма; Кроуфорд, Найджел В.; Джайлз, Мишель; Коирала, Арчана; Макартни, Кристин; Рассел, Фиона; Тех, Бенджамин В.; Вэнь, Софи Ч. (2 октября 2020 г.). «Прогресс и подводные камни в поисках эффективных вакцин против SARS-CoV-2 (COVID-19)». Frontiers in Immunology . 11 : 579250. doi : 10.3389/fimmu.2020.579250 . hdl : 11343/251733 . PMC 7566192. PMID 33123165 .
^ ab Le, Tung Thanh; Cramer, Jakob P.; Chen, Robert; Mayhew, Stephen (октябрь 2020 г.). «Эволюция ландшафта разработки вакцины против COVID-19». Nature Reviews Drug Discovery . 19 (10): 667–668. doi : 10.1038/d41573-020-00151-8 . PMID 32887942. S2CID 221503034.
^ ab Hulswit, RJG; de Haan, CAM; Bosch, B.-J. (2016). «Изменения белка-шипа коронавируса и тропизма». Advances in Virus Research . 96 : 29–57. doi :10.1016/bs.aivir.2016.08.004. ISBN978-0-12-804736-1. PMC 7112277 . PMID 27712627.
^ аб Бьюкенен, Чарльз Дж.; Гонт, Бен; Харрисон, Питер Дж.; Ян, Юн; Лю, Дживэй; Хан, Азиз; Гилтрап, Эндрю М.; Ле Бас, Одри; Уорд, Филип Н.; Гупта, Капил; Дюму, Мод; Тан, Тионг Кит; Шимаски, Лиза; Дага, Серхио; Пиккьотти, Никола (2022). «Взаимодействие патоген-сахар, выявленное с помощью анализа переноса универсального насыщения». Наука . 377 (6604): eabm3125. doi : 10.1126/science.abm3125. hdl : 1983/355cbd8f-c424-4cc0-adb2-881c04ab3bf0 . ISSN 0036-8075. PMID 35737812.
^ Россманн, МГ (1989). «Гипотеза каньона». Журнал биологической химии . 264 (25): 14587–14590. doi : 10.1016/s0021-9258(18)63732-9 . ISSN 0021-9258.
^ Циммер, Карл (9 октября 2020 г.). «Коронавирус раскрыт». The New York Times . Получено 12 августа 2021 г.
^ ab Casalino, Lorenzo; Gaieb, Zied; Goldsmith, Jory A.; Hjorth, Christy K.; Dommer, Abigail C.; Harbison, Aoife M.; Fogarty, Carl A.; Barros, Emilia P.; Taylor, Bryn C.; McLellan, Jason S.; Fadda, Elisa; Amaro, Rommie E. (28 октября 2020 г.). «За пределами экранирования: роль гликанов в белке-шипе SARS-CoV-2». ACS Central Science . 6 (10): 1722–1734. doi :10.1021/acscentsci.0c01056. PMC 7523240 . PMID 33140034.
^ Шаджахан, Асиф; Супекар, Нитин Т; Глейнич, Энн С; Азади, Парасту (9 декабря 2020 г.). «Выведение профиля N- и O-гликозилирования шиповидного белка нового коронавируса SARS-CoV-2». Гликобиология . 30 (12): 981–988. doi :10.1093/glycob/cwaa042. PMC 7239183. PMID 32363391 .
^ abcd Ujike, Makoto; Taguchi, Fumihiro (3 апреля 2015 г.). «Включение гликопротеинов шипов и мембран в вирионы коронавируса». Вирусы . 7 (4): 1700–1725. doi : 10.3390/v7041700 . PMC 4411675. PMID 25855243 .
^ Walls, Alexandra C.; Park, Young-Jun; Tortorici, M. Alejandra; Wall, Abigail; McGuire, Andrew T.; Veesler, David (апрель 2020 г.). «Структура, функция и антигенность гликопротеина шипа SARS-CoV-2». Cell . 181 (2): 281–292.e6. doi :10.1016/j.cell.2020.02.058. PMC 7102599 . PMID 32155444.
^ ab Klein, Steffen; Cortese, Mirko; Winter, Sophie L.; Wachsmuth-Melm, Moritz; Neufeldt, Christopher J.; Cerikan, Berati; Stanifer, Megan L.; Boulant, Steeve; Bartenschlager, Ralf; Chlanda, Petr (декабрь 2020 г.). "Структура и репликация SARS-CoV-2, охарактеризованные с помощью криоэлектронной томографии in situ". Nature Communications . 11 (1): 5885. Bibcode :2020NatCo..11.5885K. doi :10.1038/s41467-020-19619-7. PMC 7676268 . PMID 33208793.
^ Cai, Yongfei; Zhang, Jun; Xiao, Tianshu; Peng, Hanqin; Sterling, Sarah M.; Walsh, Richard M.; Rawson, Shaun; Rits-Volloch, Sophia; Chen, Bing (25 сентября 2020 г.). «Отдельные конформационные состояния белка шипа SARS-CoV-2». Science . 369 (6511): 1586–1592. Bibcode :2020Sci...369.1586C. doi :10.1126/science.abd4251. PMC 7464562 . PMID 32694201.
^ ab Boson, Bertrand; Legros, Vincent; Zhou, Bingjie; Siret, Eglantine; Mathieu, Cyrille; Cosset, François-Loïc; Lavillette, Dimitri; Denolly, Solène (январь 2021 г.). «Оболочка и мембранные белки SARS-CoV-2 модулируют созревание и удержание белка шипа, позволяя собирать вирусоподобные частицы». Journal of Biological Chemistry . 296 : 100111. doi : 10.1074/jbc.RA120.016175 . PMC 7833635 . PMID 33229438.
^ Гудселл, Дэвид С.; Фойгт, Мария; Зардецкий, Кристин; Берли, Стивен К. (6 августа 2020 г.). «Интегративная иллюстрация для распространения информации о коронавирусе». PLOS Biology . 18 (8): e3000815. doi : 10.1371/journal.pbio.3000815 . PMC 7433897. PMID 32760062 .
^ ab Neuman, Benjamin W.; Kiss, Gabriella; Kunding, Andreas H.; Bhella, David; Baksh, M. Fazil; Connelly, Stephen; Droese, Ben; Klaus, Joseph P.; Makino, Shinji; Sawicki, Stanley G.; Siddell, Stuart G.; Stamou, Dimitrios G.; Wilson, Ian A.; Kuhn, Peter; Buchmeier, Michael J. (апрель 2011 г.). «Структурный анализ белка M в сборке и морфологии коронавируса». Журнал структурной биологии . 174 (1): 11–22. doi :10.1016 / j.jsb.2010.11.021. PMC 4486061. PMID 21130884.
^ Кэ, Цзуньлун; Отон, Хоакин; Цюй, Кун; Кортезе, Мирко; Зила, Войтех; Маккин, Лесли; Накане, Таканори; Живанов, Ясенко; Нойфельдт, Кристофер Дж.; Серикан, Берати; Лу, Джон М.; Пеукес, Джулия; Сюн, Сяоли; Краусслих, Ханс-Георг; Шерес, Сьорс Х.В.; Бартеншлагер, Ральф; Бриггс, Джон А.Г. (17 декабря 2020 г.). «Структура и распределение шиповых белков SARS-CoV-2 на интактных вирионах». Природа . 588 (7838): 498–502. Бибкод : 2020Natur.588..498K. doi : 10.1038/s41586-020-2665-2. PMC 7116492. PMID 32805734 .
^ ab Lim, Yvonne; Ng, Yan; Tam, James; Liu, Ding (25 июля 2016 г.). «Коронавирусы человека: обзор взаимодействия вируса и хозяина». Diseases . 4 (3): 26. doi : 10.3390/diseases4030026 . PMC 5456285 . PMID 28933406.
^ Варриккьо, Ромуальдо; Де Симона, Джованна; Вита, Джан Марко; Ночера Кариола, Уолтер; Вискарди, Маурицио; Брэнди, Серджио; Пикацио, Херардо; Зербато, Верена; Конкан, Рафаэлла; Сегат, Людовика; Ди Белла, Стефано; Фуско, Джованна; Асенци, Паоло; ди Маси, Алессандра (2024). «Человеческий сывороточный альбумин связывает спайковый белок и защищает клетки от инфекции SARS-CoV-2, модулируя путь RAS». Аспекты молекулярной медицины . 3 : 100033. doi : 10.1016/j.amolm.2023.100033 .
^ Yeager, Curtis L.; Ashmun, Richard A.; Williams, Richard K.; Cardellichio, Christine B.; Shapiro, Linda H.; Look, A. Thomas; Holmes, Kathryn V. (июнь 1992 г.). «Человеческая аминопептидаза N является рецептором человеческого коронавируса 229E». Nature . 357 (6377): 420–422. Bibcode :1992Natur.357..420Y. doi :10.1038/357420a0. PMC 7095410 . PMID 1350662.
^ Хофманн, Х.; Пирц, К.; ван дер Хук, Л.; Гейер, М.; Беркхаут, Б.; Польманн, С. (31 мая 2005 г.). «Человеческий коронавирус NL63 использует рецептор коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома для проникновения в клетки». Труды Национальной академии наук . 102 (22): 7988–7993. Bibcode : 2005PNAS..102.7988H. doi : 10.1073/pnas.0409465102 . PMC 1142358. PMID 15897467 .
^ Хуан, Синчуань; Дун, Вэньцзюань; Милевска, Александра; Голда, Анна; Ци, Юнхэ; Чжу, Цюань К.; Мараско, Уэйн А.; Барик, Ральф С.; Симс, Эми К.; Пирц, Кшиштоф; Ли, Вэньхуэй; Суй, Цзяньхуа (15 июля 2015 г.). «Человеческий коронавирусный белок HKU1 использует O-ацетилированную сиаловую кислоту в качестве детерминанты рецептора прикрепления и использует белок гемагглютинин-эстеразы в качестве фермента, разрушающего рецептор». Журнал вирусологии . 89 (14): 7202–7213. doi :10.1128/JVI.00854-15. PMC 4473545 . PMID 25926653.
^ Кюнкель, Франк; Херрлер, Георг (июль 1993 г.). «Структурный и функциональный анализ поверхностного белка человеческого коронавируса OC43». Вирусология . 195 (1): 195–202. doi :10.1006/viro.1993.1360. PMC 7130786. PMID 8317096 .
^ Радж, В. Сталин; Моу, Хуэйхуэй; Смитс, Саския Л.; Деккерс, Дик Х.В.; Мюллер, Марсель А.; Дейкман, Рональд; Мут, Дорин; Деммерс, Йерун А.А.; Заки, Али; Фушье, Рон AM; Тиль, Волкер; Дростен, Кристиан; Ротье, Питер Дж. М.; Остерхаус, Альберт ДМЕ; Босх, Беренд Ян; Хаагманс, Барт Л. (март 2013 г.). «Дипептидилпептидаза 4 является функциональным рецептором нового человеческого коронавируса-EMC». Природа . 495 (7440): 251–254. Бибкод : 2013Natur.495..251R. дои : 10.1038/nature12005. ПМК 7095326 . PMID 23486063.
^ Ли, Вэньхуэй; Мур, Майкл Дж.; Васильева, Наталья; Суй, Цзяньхуа; Вонг, Суи Ки; Берн, Майкл А.; Сомасундаран, Мохан; Салливан, Джон Л.; Лузуриага, Кэтрин; Гриноф, Томас К.; Чхве, Хёрён; Фарзан, Майкл (ноябрь 2003 г.). «Ангиотензинпревращающий фермент 2 является функциональным рецептором коронавируса SARS». Природа . 426 (6965): 450–454. Бибкод : 2003Natur.426..450L. дои : 10.1038/nature02145. ПМК 7095016 . ПМИД 14647384.
^ ab Jackson CB, Farzan M, Chen B, Choe H (2022). «Механизмы проникновения SARS-CoV-2 в клетки». Nature Reviews Molecular Cell Biology . 23 (1): 3–20. doi :10.1038/s41580-021-00418-x. PMC 8491763. PMID 34611326 .
^ Уоллс, Александра К.; Сюн, Сяоли; Пак Ён-Джун; Торторичи, М. Алехандра; Снейдер, Йост; Киспе, Джоэл; Камерони, Элизабетта; Гопал, Робин; Дай, Миан; Ланзавеккья, Антонио; Замбон, Мария; Рей, Феликс А.; Корти, Давиде; Вислер, Дэвид (февраль 2019 г.). «Неожиданная функциональная мимикрия рецептора объясняет активацию слияния коронавируса». Клетка . 176 (5): 1026–1039.e15. дои : 10.1016/j.cell.2018.12.028. ПМК 6751136 . ПМИД 30712865.
^ Фаучи, Энтони С. (9 апреля 2021 г.). «История вакцин от COVID-19». Science . 372 (6538): 109. Bibcode :2021Sci...372..109F. doi :10.1126/science.abi8397. PMID 33833099. S2CID 233186026.
^ Кениг, Пол-Альберт; Шмидт, Флориан И. (17 июня 2021 г.). «Spike D614G — потенциальный вакцинный антиген против COVID-19». New England Journal of Medicine . 384 (24): 2349–2351. doi : 10.1056/NEJMcibr2106054 . PMID 34133867.
^ Йонкер, Лаэль М.; Суонк, Зои; Барч, Янник К.; Бернс, Мадлен Д.; Кейн, Эбигейл; Борибонг, Бриттани П.; Дэвис, Джеймсон П.; Луазель, Мэгги; Новак, Таня; Сенусси, Ясмин; Ченг, Чи-Ан; Берджесс, Элинор; Эдлоу, Андреа Г.; Чжоу, Джанет; Дионн, Одри; Балагуру, Дурайсами; Лахуд-Рахме, Мануэла; Ардити, Моше; Джулг, Борис; Рэндольф, Адриенн Г.; Альтер, Галит ; Фазано, Алессио; Уолт, Дэвид Р. (4 января 2023 г.). «Циркулирующий спайковый белок, обнаруженный при миокардите после вакцинации мРНК COVID-19». Циркуляция . 147 (11): 867–876. doi :10.1161/CIRCULATIONAHA.122.061025. PMC 10010667 . PMID 36597886. S2CID 255475007. Расширенное профилирование антител и реакции Т-клеток у лиц, у которых развился поствакцинальный миокардит, были по существу неотличимы от таковых у вакцинированных контрольных субъектов, [...] Примечательным открытием стало то, что в плазме лиц с поствакцинальным миокардитом были обнаружены заметно повышенные уровни полноразмерного спайкового белка (33,9 ± 22,4 пг/мл), не связанного антителами, [...] (непарный t-тест; P < 0,0001).
^ Wrapp, Daniel; Wang, Nianshuang; Corbett, Kizzmekia S.; Goldsmith, Jory A.; Hsieh, Ching-Lin; Abiona, Olubukola; Graham, Barney S.; McLellan, Jason S. (13 марта 2020 г.). «Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation» (Крио-ЭМ-структура шипа 2019-nCoV в предслитной конформации). Science . 367 (6483): 1260–1263. Bibcode :2020Sci...367.1260W. doi :10.1126/science.abb2507. PMC 7164637 . PMID 32075877.
^ ab "Терапевтическое лечение не госпитализированных взрослых с COVID-19". Руководство по лечению COVID-19 . Национальные институты здравоохранения. Архивировано из оригинала 4 декабря 2021 г. Получено 11 августа 2021 г.
^ "etesevimab". Руководство по фармакологии IUPHAR/BPS . Получено 10 февраля 2021 г.
^ "Lilly объявляет о соглашении с правительством США о поставке 300 000 флаконов исследуемого нейтрализующего антитела бамланивимаба (LY-CoV555) в целях борьбы с COVID-19". Eli Lilly and Company (пресс-релиз). 28 октября 2020 г.
^ "Инъекция казирививимаба, раствор, концентрат Инъекция имдевимаба, раствор, концентрат REGEN-COV- набор казирививимаба и имдевимаба". DailyMed . Получено 18 марта 2021 г.
^ "Инъекция Сотровимаба, раствор, концентрат". DailyMed . Получено 15 июня 2021 г.
^ ab Koyama, Takahiko; Platt, Daniel; Parida, Laxmi (1 июля 2020 г.). «Вариантный анализ геномов SARS-CoV-2». Бюллетень Всемирной организации здравоохранения . 98 (7): 495–504. doi :10.2471/BLT.20.253591. PMC 7375210. PMID 32742035 .
^ ab Winger, Anna; Caspari, Thomas (27 мая 2021 г.). «Всплеск беспокойства — новые варианты SARS-CoV-2». Вирусы . 13 (6): 1002. doi : 10.3390/v13061002 . PMC 8229995. PMID 34071984 .
^ Saputri, Dianita S.; Li, Songling; van Eerden, Floris J.; Rozewicki, John; Xu, Zichang; Ismanto, Hendra S.; Davila, Ana; Teraguchi, Shunsuke; Katoh, Kazutaka; Standley, Daron M. (17 сентября 2020 г.). «Гибкий, функциональный и знакомый: характеристики эволюции белка-шипа SARS-CoV-2». Frontiers in Microbiology . 11 : 2112. doi : 10.3389/fmicb.2020.02112 . PMC 7527407. PMID 33042039.
^ Кальяни, Ракеле; Форни, Диего; Клеричи, Марио; Сирони, Мануэла (июнь 2020 г.). «Вычислительный вывод отбора, лежащего в основе эволюции нового коронавируса, тяжелого острого респираторного синдрома коронавируса 2». Журнал вирусологии . 94 (12): e00411-20. doi :10.1128/JVI.00411-20. PMC 7307108. PMID 32238584 .
^ Изабель, Сандра; Гранья-Миралья, Люсия; Гутьеррес, Джахир М.; Бундалович-Торма, Чедолюб; Гроувс, Хелен Э.; Изабель, Марк Р.; Эшаги, АлиРеза; Патель, Самир Н.; Губбай, Джонатан Б.; Путанен, Томи; Гуттман, Дэвид С.; Путанен, Сьюзен М. (декабрь 2020 г.). «Эволюционный и структурный анализ мутации шиповидного белка SARS-CoV-2 D614G теперь документирован во всем мире». Научные отчеты . 10 (1): 14031. Бибкод : 2020NatSR..1014031I. doi : 10.1038/s41598-020-70827-z. ПМЦ 7441380 . PMID 32820179.
^ Корбер, Бетт; Фишер, Уилл М.; Гнанакаран, Сандрасегарам; Юн, Хеджин; Тейлер, Джеймс; Абфалтерер, Вернер; Хенгартнер, Ник; Джорджи, Елена Э.; Бхаттачарья, Танмой; Фоли, Брайан; Хасти, Кэтрин М.; Паркер, Мэтью Д.; Партридж, Дэвид Г.; Эванс, Кариад М.; Фримен, Тимоти М.; де Сильва, Тушан И.; Макданал, Шарлин; Перес, Лаутаро Г.; Танг, Хайли; Мун-Уолкер, Алекс; Уилан, Шон П.; ЛаБранш, Селия К.; Сапфир, Эрика О.; Монтефиори, Дэвид К.; Ангьял, Адриенна; Браун, Ребекка Л.; Каррилеро, Лора; Грин, Люк Р.; Гроувс, Даниэль К.; Джонсон, Кэти Дж.; Кили, Александр Дж.; Линдси, Бенджамин Б.; Парсонс, Пол Дж.; Раза, Мохаммад; Роуленд-Джонс, Сара; Смит, Никки; Такер, Рэйчел М.; Ван, Деннис; Уайлс, Мэтью Д. (август 2020 г.). «Отслеживание изменений в шипе SARS-CoV-2: доказательства того, что D614G увеличивает инфекционность вируса COVID-19». Cell . 182 (4): 812–827.e19. doi :10.1016/j.cell.2020.06.043. PMC 7332439 . PMID 32697968.
^ Джексон, Коди Б.; Чжан, Личжоу; Фарзан, Майкл; Чхве, Хёрюн (январь 2021 г.). «Функциональное значение мутации D614G в белке шипа SARS-CoV-2». Biochemical and Biophysical Research Communications . 538 : 108–115. doi : 10.1016/j.bbrc.2020.11.026. PMC 7664360. PMID 33220921 .
^ Маколи, Александр Дж. (октябрь 2020 г.). «Экспериментальные и компьютерные данные свидетельствуют о том, что мутация D614G в белке шипа вируса SARS-CoV-2 вряд ли повлияет на вакцины». npj Vaccines . 5 : 96. doi :10.1038/s41541-020-00246-8. PMC 7546614 . PMID 33083031.
^ Лю, Ян (ноябрь 2021 г.). «Замена шипа N501Y усиливает заражение и передачу SARS-CoV-2». Nature . 602 (7896): 294–299. doi :10.1038/s41586-021-04245-0. PMC 8900207 . PMID 34818667. S2CID 244647259.
^ Абдул Карим, СС (2021). «Новые варианты SARS-CoV-2 — клинические, общественное здравоохранение и последствия вакцинации». New England Journal of Medicine . 384 (19): 1866–1868. doi : 10.1056/NEJMc2100362. PMC 8008749. PMID 33761203 .
^ Койпер, Майкл (2021). «Но Маус, ты не одинок: о некоторых вариантах коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома 2, заражающих мышей». Журнал ILAR . 62 (1–2): 48–59. doi :10.1093/ilar/ilab031. PMC 9236659. PMID 35022734 .
^ Barton, Michael I; MacGowan, Stuart A; Kutuzov, Michael A; Dushek, Omer; Barton, Geoffrey John; van der Merwe, P Anton (26 августа 2021 г.). Fouchier, Ron AM; Van der Meer, Jos W; Fouchier, Ron AM (ред.). «Влияние общих мутаций в RBD-спайке SARS-CoV-2 и его лиганде, рецепторе ACE2 человека, на сродство связывания и кинетику». eLife . 10 : e70658. doi : 10.7554/eLife.70658 . ISSN 2050-084X. PMC 8480977 . PMID 34435953.
^ MacGowan, Stuart A.; Barton, Michael I.; Kutuzov, Michael; Dushek, Omer; Merwe, P. Anton van der; Barton, Geoffrey J. (2 марта 2022 г.). «Миссенс-варианты в человеческом ACE2 сильно влияют на связывание с SARS-CoV-2 Spike, обеспечивая механизм опосредованного ACE2 генетического риска при Covid-19: исследование случая предсказания сродства интерфейсных вариантов». PLOS Computational Biology . 18 (3): e1009922. Bibcode :2022PLSCB..18E9922M. doi : 10.1371/journal.pcbi.1009922 . ISSN 1553-7358. PMC 8920257 . PMID 35235558.
^ Callaway, Ewen (2021). «Мутация, которая помогает Delta распространяться со скоростью лесного пожара». Nature . 596 (7873): 472–473. Bibcode :2021Natur.596..472C. doi :10.1038/d41586-021-02275-2. PMID 34417582. S2CID 237254466.
^ Пикок, TP (2021). «Варианты SARS-CoV-2, связанные с инфекциями в Индии, B.1.617, демонстрируют усиленное расщепление шипов фурином» (PDF) . bioRxiv . doi :10.1101/2021.05.28.446163. S2CID 235249387.
^ «Классификация Омикрона (B.1.1.529): вызывающий беспокойство вариант SARS-CoV-2». Всемирная организация здравоохранения . 26 ноября 2021 г. Архивировано из оригинала 26 ноября 2021 г. Получено 26 ноября 2021 г.
^ Brown KA, Gubbay J, Hopkins J, Patel S, Buchan SA, Daneman N, Goneau LW (25 мая 2021 г.). «Отказ целевого гена S как маркер варианта B.1.1.7 среди изолятов SARS-CoV-2 в районе Большого Торонто, декабрь 2020 г. — март 2021 г.». JAMA . 325 (20): 2115–2116. doi :10.1001/jama.2021.5607. ISSN 0098-7484. PMC 8033504 . PMID 33830171.
^ Методы обнаружения и идентификации вариантов SARS-CoV-2 (Технический отчет). Стокгольм и Копенгаген: Европейский центр профилактики и контроля заболеваний/Европейское региональное бюро Всемирной организации здравоохранения. 3 марта 2021 г. Диагностические скрининговые анализы известных ЛОС.
^ Варианты SARS-CoV-2, вызывающие беспокойство, и варианты, находящиеся на стадии расследования в Англии Вариант, вызывающий беспокойство: Omicron, VOC21NOV-01 (B.1.1.529), технический брифинг 30 (PDF) (Брифинг). Public Health England. 3 декабря 2021 г. GOV-10547. Архивировано (PDF) из оригинала 11 декабря 2021 г. Получено 15 декабря 2021 г.
^ «Новый белок-шип коронавируса играет дополнительную ключевую роль в заболевании». Исследователи Солка. 30 апреля 2021 г. Архивировано из оригинала 1 декабря 2022 г.
^ Лей, Юян; Чжан, Цзяо; Скьявон, Кара Р.; Он, Мин; Чен, Лили; Шен, Хуэй; Чжан, Ичи; Инь, Цянь; Чо, Ёситаке; Андраде, Леонардо; Шадель, Джеральд С.; Хепокоски, Марк; Лей, Тинг; Ван, Хунлян; Чжан, Цзинь; Юань, Джейсон X.-J.; Малхотра, Атул; Поместье, Ури; Ван, Шэнпэн; Юань, Цзу-И; Шай, Джон YJ. (31 марта 2021 г.). «Белок-шип SARS-CoV-2 нарушает функцию эндотелия за счет снижения уровня АПФ 2». Исследование кровообращения . 128 (9). Журналы AHA: 1323–1326. doi : 10.1161/CIRCRESAHA.121.318902. PMC 8091897. PMID 33784827. S2CID 232430540 .
^ «Вакцины от COVID-19 не являются «цитотоксичными»» (проверка фактов). Reuters. 18 июня 2021 г.
^ Gorski DH (24 мая 2021 г.). «Смертельный белок-шип коронавируса (по мнению антипрививочников)». Science-Based Medicine .
^ Маккарти Б. (5 мая 2021 г.). «Разоблачение антипрививочного обмана о «выделении вакцины»». PolitiFact . Получено 11 мая 2021 г.
^ Fiore K (29 апреля 2021 г.). «Последний миф против прививок: «Выделение вакцины». MedPage Today . Получено 11 мая 2021 г.
^ Vance, Tyler DR; Lee, Jeffrey E. (июль 2020 г.). «Суперсемейства вирусных и эукариотических фузогенов». Current Biology . 30 (13): R750–R754. Bibcode : 2020CBio...30.R750V. doi : 10.1016/j.cub.2020.05.029. PMC 7336913. PMID 32634411 .
^ Ли, Ф. (1 марта 2012 г.). «Доказательства общего эволюционного происхождения субъединиц рецептор-связывающих белков коронавируса». Журнал вирусологии . 86 (5): 2856–2858. doi :10.1128/jvi.06882-11. PMC 3302248. PMID 22205743 .