UTAH-KEMPALAN: Virus corona menampilkan lapisan gula yang mewah. “Menakjubkan,” pikir Rommie Amaro, menatap simulasi komputernya tentang salah satu protein SARS-CoV-2, yang menonjol dari permukaan virus. Itu terbungkus dalam molekul gula, yang dikenal sebagai glycans.
“Ketika Anda melihatnya dengan semua glycans, itu hampir tidak dapat dikenali,” kata Amaro, seorang ahli kimia biofisik komputasi di University of California, San Diego dikutip Kempalan dari Nature.
Melansir dari Nature, banyak virus memiliki glikan yang menutupi protein luarnya, menyamarkannya dari sistem kekebalan manusia seperti serigala berbulu domba. Tapi tahun lalu, kelompok laboratorium dan kolaborator Amaro menciptakan visualisasi paling rinci dari mantel ini, berdasarkan data struktural dan genetik dan dirender atom-demi-atom oleh superkomputer. Pada 22 Maret 2020, dia memposting simulasi ke Twitter . Dalam satu jam, seorang peneliti bertanya dalam sebuah komentar: apa lingkaran telanjang dan tidak dilapisi yang mencuat dari bagian atas protein?
Amaro tidak tahu. Tapi sepuluh menit kemudian, ahli biologi struktural Jason McLellan di University of Texas di Austin menimpali: sesuatu yang menonjol yang tidak dilapisi adalah domain pengikatan reseptor (RBD), salah satu dari tiga bagian lonjakan yang mengikat reseptor pada sel manusia.
Dalam simulasi Amaro, ketika RBD terangkat di atas awan glikan, dua glikan menukik untuk menguncinya pada tempatnya , seperti penyangga pada sepeda. Tim McLellan membangun cara untuk mencoba eksperimen yang sama di laboratorium, dan pada Juni 2020, para kolaborator telah melaporkan bahwa mutasi kedua glycans mengurangi kemampuan protein lonjakan untuk mengikat reseptor sel manusia — peran yang tidak dimiliki virus mana pun. sebelumnya dikenali dalam virus corona, kata McLellan. Ada kemungkinan bahwa menghilangkan kedua gula tersebut dapat mengurangi infektivitas virus, kata Amaro, meskipun para peneliti belum memiliki cara untuk melakukannya.
Sejak awal pandemi COVID-19, para ilmuwan telah mengembangkan pemahaman terperinci tentang bagaimana SARS-CoV-2 menginfeksi sel. Dengan memisahkan proses infeksi, mereka berharap menemukan cara yang lebih baik untuk menghentikannya melalui perawatan dan vaksin yang lebih baik, dan mempelajari mengapa jenis terbaru, seperti varian Delta, lebih mudah menular .
Di awal pandemi, para peneliti mengkonfirmasi bahwa RBD dari protein lonjakan SARS-CoV-2 menempel pada protein yang dikenal yang disebut reseptor ACE2, yang menghiasi bagian luar sebagian besar sel tenggorokan dan paru-paru manusia. Reseptor ini juga merupakan titik docking untuk SARS-CoV, virus penyebab sindrom pernafasan akut yang parah (SARS). Tetapi dibandingkan dengan SARS-CoV, SARS-CoV-2 mengikat ACE2 diperkirakan 2–4 kali lebih kuat, karena beberapa perubahan dalam RBD menstabilkan hotspot pengikat virusnya.
Varian yang mengkhawatirkan dari SARS-CoV-2 cenderung memiliki mutasi pada subunit S1 dari protein lonjakan, yang menampung RBD dan bertanggung jawab untuk mengikat reseptor ACE2. (Subunit lonjakan kedua, S2, mendorong fusi virus dengan membran sel inang.)
Varian Alpha, misalnya, mencakup sepuluh perubahan dalam urutan protein lonjakan, yang mengakibatkan RBD lebih mungkin untuk tetap berada di posisi ‘naik’. “Ini membantu virus dengan membuatnya lebih mudah untuk masuk ke dalam sel,” kata Priyamvada Acharya, ahli biologi struktural di Duke Human Vaccine Institute di Durham, North Carolina, yang mempelajari mutasi lonjakan.
Varian Delta, yang sekarang menyebar ke seluruh dunia, memiliki banyak mutasi di subunit S1, termasuk tiga di RBD yang tampaknya meningkatkan kemampuan RBD untuk mengikat ACE2 dan menghindari sistem kekebalan dan sangat berbahaya. (Nature, Abdul Manaf)
Belum ada obrolan
Mulai obrolan pertama kamu di sini!
Silakan Login atau Daftar untuk ikut berdiskusi