Вирусология: В 3-х т. Том 1 - Филдс Б.Н.
ISBN 5-03-000283-9
Скачать (прямая ссылка):
Man Man
*1-з\ ^*1'6
Gal /1-4 | ElcNAc
/i-z[
Man
и 1-3'
flat
I'
ElcNAc
br-+
:NAc
¦J/» *-z
Man
1-6
Man
tft-6 Fuc —> GlcNAc
J/> 1“4 '
cNA
V
GlcNAc
1-4
J'
Простои
олигосахарид
Asn
Сложный
олигосахарид
Фис. 4.9. Простые и сложные олигосахариды, присоединяющиеся к гликопроте-инам через атом азота. Простые олигосахариды, состоящие из N-ацетилглюко-замина (GicNac) и маннозы (Man), целиком переносятся на последовательности Asn-X-Ser/Thr. Ферменты, с помощью которых осуществляется процессинг углеводов в гладком ЭР, отщепляют остатки маннозы и присоединяют фукозу, N-ацетилглюкозамин, галактозу и нейраминовую кислоту. Некоторые вирусы содержат нейраминидазу, отщепляющую концевую нейраминовую кислоту, в результате чего образуется олигосахарид, аналогичный представленным на этом рисунке.
мембранных гликопротеинов простые богатые маннозой олигосахариды целиком переносятся с липидного предшественника (долихола) с образованием N-гликозидной связи с аспарагином в последовательностях Asn-X-Ser/Thr [67, 109]. Фракционирование клеток и электронно-микроскопические исследования показывают, что на пути к клеточной поверхности вирусные гликопротеины переходят из ЭР в комплекс Гольджи [37, 42, 55,102]. Многие (но не все) простые олигосахариды при этом подвергаются процессингу маннозилгликозидазами, удаляющими манноз-ные'остатки, и гликозилтрансферазами, присоединяющими га-.лактозу, фукозу, N-ацетилглюкозамин и нейраминовую кислоту (рис. 4.9) [61],
Путь, по которому гликопротеин, подвергшийся процессингу, шеремещается к поверхности клетки, не совсем ясен. Некоторые эпителиальные клетки образуют монослои, в которых плотные Контакты делят плазматическую мембрану на два участка: апикальную и базолатеральную поверхности. Некоторые вирусы с юболочкой отпочковываются только от одной из поверхностей. Например, сборка вирусов гриппа и парагриппа осуществляется
на апикальной поверхности, а вируса везикулярного стоматита— только на базолатеральной [79, 83]. Ни механизм этого явления, ни участок молекулы (наружная часть гликопротеина, трансмембранный пептид или цитоплазматический домен), существенный для этого процесса, неизвестны.
Структурные классы
Мембранные гликопротеины подразделяются на два структурных класса. Первый включает вирусные гликопротеины, присоединенные к липидному бислою только трансмембранным» заякоривающим пептидом. Большая часть молекулы таких гликопротеинов находится на наружной поверхности мембраны, велишь небольшой домен — со стороны цитоплазмы. В противоположность этому у гликопротеинов второго структурного класса,, образующих транспортные «насосы» и каналы в мембранах, в? липидный бислой погружен большой домен. У одного из бактериальных белков — родопсина — трансмембранный домен содержит семь а-спиралей, несколько раз пересекающих липидный; бислой в двух направлениях [48].
В вирусных гликопротеинах трансмембранный заякориваю-щий пептид содержит 20—27 незаряженных, в основном гидрофобных аминокислотных остатков (разд. «Первичная структура! вирусных гликопротеинов»). Это характерно для гликопротеинов. первого класса, йуда кроме вирусных белков входят антигены гистосовместимости HLA и Н2, эритроцитарный гликофо-рин и связанный с мембранами IgM [81, 97, 103]. Вероятно, у всех этих молекул гидрофобный участок якоря образует а-спи-раль, которая проходит через липидный бислой. В пользу этого-говорят две важные особенности а-спирали. Во-первых, участок аминокислот 20—27 в а-спиральной конформации имеет достаточную протяженность для того, чтобы пересечь бислой. Во-вторых, «-спираль — такая структура, при которой в единичной1 цепи образуются Fee возможные внутренние водородные связи: с участием атомов кислорода карбонильных групп и атомов азота амидных групп; в результате в липидный бислой, т. е. в гидрофобное окружение, пептидная цепь не будет вносить полярных; атомов, заряд которых не был бы нейтрализован.
Выделение и гидрофобные свойства вирусных гликопротеинов
Вирусные мембранные гликопротеины можно выделить б-интактном виде из липидного бислоя только путем солюбилизации мембран с помощью детергента. На первом этапе этого процесса связывание детергента приводит к разрыву мембран к высвобождению нуклеокапсида [45]. Последующие этапы солю-
/
6
Наружный
домен
гликопротеина
Неионшй
детергент
