Hemaglutynina (HA)

Z BioInf

Hemaglutynina (HA)

Białko zbudowane z trzech łańcuchów polipeptydowych, składających się z 550 aminokwasów. HA jest zlokalizowana na powierzchni wirusa grypy, odpowiedzialne za jego wnikanie do komórki gospodarza. Lokalizację hemaglutyniny przedstawia schematycznie rysunek 1.

Rysunek 1. Schematyczna struktura wirusa grypy (źródło: http://www.en.influenza.pl/ida/grypa_wirus.html).

W procesie infekcji hemaglutynina wiąże się z cząsteczką cukru – kwasem sjalowym, będącą receptorem na powierzchni błony komórek gospodarza. W komórce gospodarza związanie hemaglutyniny powoduje endocytozę wirusa do wnętrza komórki. W endosomie transportującym wirusa obniża się ph z 7 do ph równego 5, co w warunkach fizjologicznych powinno doprowadzić do aktywacji enzymów rozkładających cząsteczkę wirusa. Wirus grypy wykorzystuje jednak obniżony odczyn środowiska jako czynnik sprzyjający jego rozprzestrzenianiu w komórce.

Zlokalizowana na powierzchni błony wirusa HA jest nieaktywna (określana jest jako HA0). Aktywacja HA następuje wewnątrz endosomu, dzięki obniżonemu ph, które zmienia strukturę białka. Badania rentgenograficzne wykazały, iż wewnątrz endosomu każdy z trzech łańcuchów polipeptydowych HA0 jest przecinany na dwa fragmenty przez proteazy gospodarza obecne w endosomie. Po przecięciu powstają dwa fragmenty białkowe HA1 i HA2 połączone mostkiem disiarczkowym. Jeden z fragmentów HA2 jest określany mianem peptydu fuzyjnego, gdyż ma możliwość łączenia się z błoną endosomu. Fragment fuzyjny HA2 w sprzyjających warunkach zostaje wyeksponowany i przemieszcza się około 10 nm w kierunku błony endosomu. Badania wykazały także iż zakwaszenie endosomu oraz szybkość zmian struktury hemaglutyniny i ekspozycja peptydu fuzyjnego jest zależna od temperatury i przebiega szybciej wraz z jej podwyższeniem. Dlatego typowa reakcja organizmu na walkę z zakażeniem, jest czynnikiem sprzyjającym jego szybszej infekcji. Struktura hemaglutyniny jest schematycznie przedstawiona na rysunku 2.

Rysunek 1. Rysunek 2. Schemat budowy hemaglutyniny: a) w formie nieaktywnej HA0, b) w formie nieaktywnej po przecięciu na dwa fragmenty HA1 i HA2 przez proteazy gospodarza (źródło: http://www.deltami.edu.pl/temat/roznosci/biologia/2011/01/01/Trzy_oszustwa_wirusa_grypy/).

Piśmiennictwo:

  1. http://www.deltami.edu.pl/temat/roznosci/biologia/2011/01/01/Trzy_oszustwa_wirusa_grypy/
  2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10966468
  3. http://www.youtube.com/watch?v=3rWWfWYmbyk
Osobiste