La Glicoproteina Spike nei Coronavirus: una minaccia globale
Nei coronavirus, virus con morfologia rotonda e dimensioni di 100-150 nm di diametro, la glicoproteina Spike è un elemento primario. Questa glicoproteina è responsabile dell’adesione alle cellule ospiti e dell’induzione dell’assorbimento del virus da parte delle stesse.
La pandemia di Covid-19 iniziata alla fine del 2019 rappresenta una seria minaccia per la salute pubblica globale. L’agente causale della malattia, diffusa in tutto il mondo, appartiene alla famiglia Coronaviridae e ha colpito inizialmente i residenti di Wuhan, in Cina.
Questi virus, osservati per la prima volta negli anni ’60 come agenti causali di molte infezioni respiratorie, sono il più grande gruppo di virus a RNA noto, che sopravvivono su un vasto numero di ospiti naturali.
L’RNA genomico e la proteina nucleocapside fosforilata costituiscono il nucleocapside del virione, che è sepolto all’interno di doppi strati fosfolipidici e possiede tre proteine, tra cui il trimero della glicoproteina Spike, la membrana e la proteina dell’involucro.
La struttura della Glicoproteina Spike
L’analisi strutturale del trimero rivela uno stato predominante con uno dei tre domini di legame al recettore ruotato in una conformazione verso l’alto. I trimeri di questa proteina formano le strutture che somigliano a una corona che circonda il virione.
La proteina S si suddivide in due parti:
– S1 contiene una regione che serve a legarsi alla cellula bersaglio aderendo al recettore ACE2.
– S2 consente l’ingresso del virus nella cellula. La regione S2 della glicoproteina Spike è responsabile della fusione della membrana tra l’involucro virale e la cellula ospite, consentendo l’ingresso del genoma del virus nella cellula.
Funzioni della Glicoproteina Spike
Quando la proteina S si lega al recettore sulla membrana della cellula ospite, promuove l’ingresso del virus nella cellula attivando la proteina S. Una volta che il virus entra nella cellula, è rilasciato l’RNA virale, le poliproteine sono tradotte dal genoma dell’RNA. La replicazione del genoma dell’RNA virale avviene tramite la scissione delle proteine e l’assemblaggio del complesso replicasi-trascrittasi. L’RNA virale è replicato e le proteine strutturali sono sintetizzate, assemblate e confezionate nella cellula ospite, e infine rilasciate come particelle virali.