Открыть сервис

Гемагглютинин вируса гриппа

Гемагглютинин вируса гриппа — поверхностный гликопротеин оболочки вирусов гриппа, относящихся к семейству Orthomyxoviridae. Он выполняет две ключевые функции: обеспечивает связывание вириона с сиаловыми кислотами на поверхности клетки-хозяина и опосредует слияние вирусной и клеточной мембран, необходимое для проникновения генетического материала внутрь клетки. Гемагглютинин является основным антигеном, против которого направлен гуморальный иммунный ответ, и одним из главных факторов изменчивости вируса гриппа.

Строение

Молекула гемагглютинина представляет собой тример, состоящий из трёх идентичных полипептидных цепей. Каждый мономер синтезируется как предшественник HA0, который затем разрезается клеточными протеазами на две субъединицы — HA1 и HA2, соединённые дисульфидными связями. Такое расщепление критично: без него вирус не способен к слиянию мембран и остаётся неинфекционным.

Структурно белок делят на три домена:

  • Глобулярная головка — образована преимущественно субъединицей HA1, содержит рецептор-связывающий сайт и основные антигенные участки.
  • Стебель (ножка) — сформирован субъединицей HA2, отвечает за слияние мембран.
  • Трансмембранный и цитоплазматический домены — закрепляют белок в липидной оболочке вириона.

Функции

На первом этапе заражения головка гемагглютинина связывается с остатками сиаловой кислоты на гликопротеинах и гликолипидах клеточной мембраны. После эндоцитоза вириона кислая среда эндосомы вызывает конформационную перестройку белка: HA2 раскрывает гидрофобный пептид слияния, который встраивается в мембрану эндосомы и инициирует слияние. В результате вирусная РНК высвобождается в цитоплазму.

Название «гемагглютинин» отражает способность белка вызывать агглютинацию (склеивание) эритроцитов в лабораторных условиях — это свойство лежит в основе реакции гемагглютинации, применяемой для титрования вируса.

Субтипы и изменчивость

У вирусов гриппа A выделяют 18 субтипов гемагглютинина (H1–H18). Вирусы гриппа B и C имеют собственные, менее разнообразные варианты белка. Субтипы H1, H2 и H3 исторически связаны с пандемиями и крупными эпидемиями у человека; H5 и H7 циркулируют преимущественно среди птиц и рассматриваются как потенциально пандемические.

Изменчивость гемагглютинина реализуется двумя механизмами:

МеханизмСутьПоследствия
Антигенный дрейфТочечные мутации в гене HAПостепенное «ускользание» от иммунитета, сезонные эпидемии
Антигенный шифтОбмен сегментами генома между штаммамиПоявление новых субтипов, риск пандемий

Применение в медицине

Гемагглютинин — основной компонент противогриппозных вакцин: именно к нему формируются вируснейтрализующие антитела. Современные вакцины содержат очищенный или рекомбинантный HA актуальных штаммов. Кроме того, белок служит мишенью для противовирусных препаратов: ингибиторы слияния блокируют конформационную перестройку HA2. Определение субтипа гемагглютинина методом ПЦР и серологических реакций используется в эпидемиологическом надзоре за циркулирующими штаммами.

IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную IRONLIVE →