Delist.ru

Рецепторная специфичность вирусов гриппа разных хозяев (01.10.2007)

Автор: Гамбарян Александра Сергеевна

Ch/Hong Kong/220/97 * H5N1 <5 <5 40 50 60

Ch/Hong Kong/786/97 * H5N1 <5 <5 40 50 60

FPV/Rostok/34 * H7N1 <5 <5 30 50 50

Вирус тюленя

Seal/Massachuset/1/80 H7N7 40 40 40 40 50

Изоляты H5N1 от людей

Hong Kong/156/97 H5N1 30 30 40 60 60

Hong Kong/481/97 H5N1 30 30 40 50 60

Hong Kong/485/97 * H5N1 <5 <5 50 60 70

Вирусы гриппа человека

A/Chr/157/83 M * H1N1 <2 <2 <5 80 80

A/Singapore/1/57 H2N2 <2 <2 <5 50 80

A/NIB/26/90 M H3N2 <2 <2 <5 70 70

B/NIB/48/90 M Type B <2 <2 <5 80 80

- * Наличие сайта гликозилирования 158 аминокислоты

Относительное сродство – выраженное в процентах отношение сродства данного вируса к субстрату в условиях эксперимента и «сродства» в условиях максимально благоприятствующих связыванию (Отсутсвие всех блокаторов в реакционной смеси). Чем выше цифра в таблице – тем выше сродство вируса к субстрату.

Сравнение состава ганглиозидов в кишечниках курицы и утки

Полученные результаты побудили нас сравнить состав ганглиозидов на эпителиальных клетках кишечников курицы и утки (ЭККК и ЭККУ). На рис. 5 приведена хроматограмма разделения тотальных ганглиозидов из этих двух источников. Для сравнения использованы ГМБ. Видны существенные отличия в составе ганглиозидов ЭККК и ЭККУ. Доминирующий ганглиозид ЭККК совпадает по подвижности с GM1а. В ЭККУ соответствующего ганглиозида нет, а есть другой, с меньшей хроматографической подвижностью, и еще один, близкий по подвижности с GD1a. На дорожке 2 внизу хорошо заметно пятно, соответствующее примерно 10-15-звенному ганглиозиду кишечника курицы, а в кишечнике утки в этой зоне материала так мало, что он не виден на хроматограмме. Для анализа фракций ганглиозиды элюировали с хроматограммы и исследовали их способность связывать разные ВГ.

Результаты связывания ВГ с фракциями ГМБ соответствуют литературным данным. Как было показано Suzuki (1994) вирусы связываются с концевой СК, поэтому GM1а, несущий сиаловую кислоту при третьем от конца звене, не является рецептором ВГ. Хорошими рецепторами для вируса утки являются GD1a и GT1b с концевой структурой Neu5Ac?2-3Gal?1-3GalNAc?.

Ганглиозид кишечника утки близкий, но не совпадающей по подвижности с GM1а хорошо связывает утиный вирус, следовательно содержат концевую СК. Весьма вероятно, что это GM1b с сиаловой кислотой при концевой галактозе. Следующий ганглиозид ЭККУ совпадает по подвижности и по способности связывать вирусы с GD1a. В кишечнике курицы ганглиозид, совпадающий по подвижности с GM1а не связывает вирусы, что наводит на мысль, что это и есть GM1а. На уровне GD1a и GT1b в кишечнике курицы материала мало, поэтому эти зоны тоже плохо связывают вирусы. Зато зона, соответствующая 10-15-звенным ганглиозидам связывает вирусы утки, курицы и человека.

Как мы показали выше, многие вирусы кур, с сайтом гликозилирования 158 аминокислоты, утратили способность связываться с легкими фракциями ганглиозидов. Отсутствие на клетках мишенях кур малозвенных ганглиозидов, поддерживающих связывание вирусов гриппа, вероятно способствовало эволюции вирусов в сторону распознавания рецепторов с длиной ножкой.

Рис. 5. Тонкослойная хроматография ганглиозидов эпителиальных клеток кишечника утки и курицы. Ганглиозиды: 1 - кишечника утки, 2 - кишечника курицы, 3 - мозга быка (указаны справа). Цифрами вдоль хроматограммы указаны номера фракций, использованных для изучения связывания вирусов.

Связывание вирусов с клеточными мембранами ряда клеток мишеней

Далее, мы исследовали связывание вирусов разных хозяев с мембранами эпителиальных клеток кишечников утки и курицы, трахеи курицы и трахеи мартышки (рис. 6 ). ВГ птиц связываются со всеми четырьмя представленными субстратами, но картина связывания для вирусов разных хозяев различается. Все утиные вирусы связываются с клетками кишечника утки сильнее, чем с остальными субстратами. Для вирусов чаек и кур оптимальным субстратом являются клетки кишечника курицы. Этот же субстрат оптимален для вирусов человека, но, в отличие от птичьих вирусов, вирусы человека практически совсем не связываются с клетками кишечника утки.

Рис. 6. Связывание вирусов гриппа разных хозяев с плазматическими мембранами эпителиальных клеток кишечника утки, кишечника курицы, трахеи курицы и трахеи мартышки.

Далее, мы исследовали состав рецепторов для вирусов гриппа на плазматических мембранах вышеупомянутых эпителиальных клеток.

Для этого мы воспользовались четырьмя вирусами с ярко выраженной рецепторной специфичностью: A/Duck/Buryatia/1905/00 (dk/Bur), A/Chicken/Vietnam/NCVD11/2003 (ch/VN), A/Chicken/NJ/12220/97 (ch/NJ ), и вирус человека A/NIB/23/89M (NIB/23M).

В таблице 7 приводятся значения констант диссоциации этих вирусов к полимерам несущим ряд ключевых сиалосахаридных детерминант.

Табл. 7. Константы диссоциации вирусов к различным рецепторным детерминантам.

Сахаридные

Группировки Вирусы

dk/Bur ch/NJ ch/VN NIB/23M

H4N6 H9N2 H5N1 H1N1

Neu5Ac?2-6Gal?1-4GlcNAc? (6`SLN) >200 >200 >200 5

Neu5Ac?2-3Gal?1-4GlcNAc? (3`SLN) 20 10 5 >200

Neu5Ac(2-3Gal(1-4(Fuc(1-3)GlcNAc( (SLex ) 200 0.5 50 >200

Neu5Ac?2-3Gal?1-4(6Su)GlcNAc? (Su-3`SLN) 20 10 0.3 >200

Neu5Ac(2-3Gal(1-3GlcNAc( (SLec) 10 10 10 >200

*См подпись под табл. 3.

Из таблицы видно, что только вирус человека связывает 6`SLN; с сиаловой кислотой присоединенной к галактозе 2-3 связью этот вирус не связывается.

загрузка...