Янгиликлар

Коронавирус оқсилларининг молекуляр биологияси

 Вируслар – тирик ҳужайраларга кира олувчи ҳамда фақат шу ҳужайралар ичида кўпая олувчи ҳужайравий тузилишга эга бўлмаган ҳаёт шаклларидир. Вируслар таксономияси бўйича халқаро ташкилотнинг (International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV) таснифига бугунги кунда вирусларнинг 5560 тури киритилган. Шу билан бирга уч мингдан ортиқ классификация қилинмаган вируслар мавжуд. 2019 йил декабрида Ухань шаҳрида (Хитой Халқ Республикаси) SARS-CoV-2 коронавируси чақирган эпидемия юзага келди. Вирус COVID-19 коронавирус инфекциясини чақиради.

Касаллик ҳам енгил, ҳам оғир кечимли ўткир респиратор вирус инфекцияси шаклида кечиши мумкин. COVID-19нинг асорати ўлим ҳавфи мавжуд бўлган нафас етишмовчилиги ёки дистресс-синдромни чақирувчи вирусли пневмония бўлиши мумкин. 2020 йилнинг 11 март куни ЖССТ COVID-19 ни пандемия деб тан олди. 2020 йил 10 май ҳолатига кўра жаҳоннинг 210 давлатида (тан олинмаган давлатлар ҳам киритилган) 4,181,202 дан ортиқ касалланганлар рўйхатга олиниб, улардан 283,876 дан ортиғи вафот этди. COVID-19 касаллигини чақирувчи SARS-CoV-Nido2 вируси Coronaviridae оиласи, Betacoronavirus уруғи ва Sarbecovirus кенжа уруғига киради.

Coronaviridae оиласи вируслари – РНК (рибонуклеин кислотаси) сақловчи қобиқли вируслардир. Бу оила 40 вирусни ўз ичига олиб, у икки кичик оилага бўлинади: Letovirinae ва Orthocoronavirinae. Оиланинг номи вирусда қуёш тожини эслатувчи ўсимталар номи билан боғлиқдир.

SARS-CoV-2 нинг структураси, умуман, Coronaviridae вируслар оиласига хос структурага мос келади: электрон микрофотографияларда булар – юзасида тождор ўсимталарга эга йирик плеоморф сферик заррачалардир. Вирус заррачаларининг ўлчами 80–90 нм оралиғида.

Вируснинг қобиғи липид биқатламидан иборат бўлиб, унда асосий мембрана оқсиллари – М (membrane – мембрана), Е (envelope – қобиқ) ва S (spike – ўсимта) оқсиллари жойлашган. Ушбу оқсилларни ўрганиш вирусга қарши специфик зардоб ишлаб чиқариш учун муҳим аҳамиятга эгадир.

М оқсил – III типдаги (яъни молекуланинг асосини пептид қисм ташкил қилади) трансмембран гликопротеиндир. Ушбу оқсил вируснинг бислой қобиғида энг кўп учрагани сабабли, у структура ташкил қилувчи оқсил ҳисобланади. М оқсилида тахминан 230 та аминокислота бўлиб, у 5 доменга эга: қисқа N-учли эктодомен (вирус капсуласининг ташқарисида жойлашган), учта гидрофоб ТМ-домен (трансмембран домен) ва катта С-учли эндодомен (вирус капсуласининг ичида жойлашган).

Коронавируснинг Е оқсили молекуляр оғирлиги 8-12 кДа бўлган, 76 дан 109 гача аминокислота қолдиғидан иборат гидрофоб интеграл мембрана оқсилидир. Е оқсили, одатда, минор компонент сифатида деярли барча коронавирусларда учрайди. У ион каналлари фаоллигини намоён қилувчи, пентамер структуралар ҳосил қилади ва бундай структураларни виропоринлар деб аташади. Вирус виропоринлари вирусга қарши антивирус терапиясини ишлаб чиқиш учун қулай нишон бўлиб хизмат қилади. Бундан ташқари уларда маълум мутациялар чақириб, SARS-CoV вирусига қарши зардоб ишлаб чиқиш мумкин бўлади.

S оқсили – коронавируснинг энг йирик структур оқсилидир. Айнан S оқсили вируснинг ҳужайра мембраналари билан боғланишини таъминлайди ва бу инфекция жараёнининг асосий босқичи ҳисобланади.

S1 суббирлик, аслида S оқсилнинг N-учли доменида жойлашган бошчаси ҳисобланади ва айнан шу қисм вирусни ҳужайра рецептори билан боғланишини таъминлайди. N-учга боғланган гликозилланиш коронавируснинг S оқсили конформациясининг юзага келишида катта аҳамият касб этиб, бу вирусни рецепторга боғланишига ҳамда антигенликка таъсир кўрсатади. N-учли гликозилланиш яна коронавирус билан зарарланган организм ҳужайраларида туғма иммун жавобни фаоллаштириши мумкин. Пальмитоилланиш SARS-CoV вируси S оқсилнинг фаоллашиши учун зарурдир. 2010 йилда C.E. McBride ва C.E. Machamer тадқиқотлари SARS-CoV вируси S оқсилининг пальмитоилланиши вирусни ҳужайрага бирикишида муҳим аҳамиятга эгалигини кўрсатди.

Юқоридагилар коронавирусларнинг мембранага боғлиқ оқсиллари модификациялари вирус заррачасини тўлиқ фаоллиги учун зарурлигини кўрсатмоқда.

Шундай қилиб, коронавирусларнинг асосий оқсилларининг тузилиши ҳамда функциясини ўрганиш катта аҳамиятга эгадир. Ушбу ҳолатларни билиш орқали, маълум оқсиллар конформацияларини ўзгартириш имконияти юзага келадики, бу коронавирусларга қарши специфик препаратлар ҳамда самарали зардоблар яратиш имконини беради.

Носиржон Йўлдошев

Тошкент педиатрия тиббиёт институти,

“Тиббий ва биологик кимё, тиббий биология,

умумий генетика” кафедраси

“Тиббиёт фанлари” илмий-техник кенгаши аъзоси