Det är fortfarande inte utrett exakt hur viruset Sars-CoV-2 tar sig in i celler. Men med hjälp av bioinformatisk analys och experiment har forskare kunnat bekräfta några potentiella bindningsställen hos virusreceptorer. Dessa är involverade i processer i cellen om är viktiga för upptag av olika substanser. Och därmed något som viruset kan utnyttja vid infektion.
Sars-CoV-2 använder sig av sitt spikeprotein för att fästa till ACE2 på utsidan av en human cell. Detta triggar igång en serie av händelser som leder till att viruset invaderar cellen. De molekylära detaljerna för hur viruset tar sig in cellen har trots mycket forskning på Sars-CoV-2 och andra coronavirus varit höljt i dunkel. Dessutom saknas receptorn ACE2 i lungceller, vilket tyder på att viruset också måste använda andra receptorer. En bättre förståelse för vilka vägar viruset använder sig av är av stor vikt för utveckling av antivirala hämmare.
En ny studie av forskare vid Uppsala universitet kastar nytt ljus över en del av de här obesvarade frågorna. Studien publicerades tillsammans med en bioinformatisk analys utförd av ett internationellt team lett av Dr. Toby Gibson vid European Molecular Biology Laboratory (EMBL) i Heidelberg. Gibsons grupp använde sig av bioinformatik för att söka efter potentiella bindningsställen som kunde vara av vikt för hur viruset tar sig in cellen.
Testade experimentellt
Forskarna vid Uppsala universitet testade sedan experimentellt om de interaktioner som förutsagts av Gibsons grupp var möjliga. De fann att ACE2 och den potentiella virusreceptorn integrin-beta3 kan binda till proteiner som är involverade i endocytos och autofagi, vilket är processer i cellen om är viktiga för upptag och bortskaffande av olika substanser. I förlängningen betyder detta att viruset kan utnyttja dessa processer under virusinfektion.
– Gibsons grupp är världsledande inom denna typ av bioinformatik, och vi var mycket entusiastiska över att följa upp deras analys med experiment. Våra resultat bekräftar en del av förutsägelserna och ger pusselbitar som bidrar till en bättre förståelse för hur viruset kan ta sig in en cell. Studien knyter an till vår pågående forskning om hur virus kapar humana interaktioner för att göra om värdcellen till en virusproducerande fabrik, säger Ylva Ivarsson, professor i biokemi vid Uppsala universitet.
Vetenskaplig artikel:
Cytoplasmic short linear motifs in ACE2 and integrin β3 link SARS-CoV-2 host cell receptors to mediators of endocytosis and autophagy, (Kliche et al. (2021)), Science Signaling
Kontakt:
Ylva Ivarsson, professor i biokemi vid Uppsala universitet, ylva.Ivarsson@kemi.uu.se
Johanna Kliche, johanna.kliche@kemi.uu.se
