hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
سيناروبيكرين السمّية
تبين أيضاً أن مُركّب السيناروبيكرين يثبط تقلص العضلات الملساء في مستحضرات الحلقات الأبهرية المعزولة من الأرانب. أما في الإنسان، فلم يثبت أن هناك آثاراً سامّة ناجمة عن التناول العادي لمادّة السيناروبيكرين، إلّا أنّه عند تناولها في صورة نقيّة، وبكميات كبيرة، فإنها تكون شديدة السمّية، كما يصاب الأشخاص الذين يلامسون المركب بسبب مهنتهم أحيانًا برد فعل تحسسي يتمثّل في التهاب الجلد التماسي، أو الأكزيما الموضعية.
جامعة الدولة الأوكرانية للتكنولوجيا الكيميائية
جامعة الدولة الأوكرانية للتكنولوجيا الكيميائية مؤسسة تعليم عالي أوكرانية، (بالأوكرانية: Український державний хіміко-технологічний університет) هي جامعة تقع في دنيبروبتروفسك أوبلاست، أوكرانيا. تأسست هذه الجامعة في سنة 1930
جامعة دنيبرو الحكومية التقنية
جامعة دنيبرو الحكومية التقنية مؤسسة تعليم عالي أوكرانية، (بالأوكرانية: Дніпровський державний технічний університет) هي جامعة تقع في دنيبروبتروفسك أوبلاست، أوكرانيا. تأسست هذه الجامعة في سنة 1920
جامعة كريفي ريه التربوية
جامعة كريفي ريه التربوية مؤسسة تعليم عالي أوكرانية، (بالأوكرانية: Криворізький державний педагогічний університет) هي جامعة تقع في دنيبروبتروفسك أوبلاست، أوكرانيا. تأسست هذه الجامعة في سنة 1930
هاري بين
قد يقصد من «هاري بين» :
هاري بين: لاعب كرة قدم من المملكة المتحدة.
هاري بين (كاتب للأطفال)
هاري بين (لاعب كرة قدم): لاعب كرة قدم هولندي.
جامعة كريفي ريه الوطنية
جامعة كريفي ريه الوطنية مؤسسة تعليم عالي أوكرانية، (بالأوكرانية: Криворі́зький націона́льний університе́т) هي جامعة تقع في دنيبروبتروفسك أوبلاست، أوكرانيا. تأسست هذه الجامعة في سنة 1922
جامعة دونيتسك الوطنية للاقتصاد والتجارة
جامعة دونيتسك الوطنية للاقتصاد والتجارة مؤسسة تعليم عالي أوكرانية، (بالأوكرانية: Донецький національний університет економіки і торгівлі імені Михайла Туган-Барановського) هي جامعة تقع في دنيبروبتروفسك أوبلاست، أوكرانيا. تأسست هذه الجامعة في سنة 1920
جامعة نيكوبول للاقتصاد
جامعة نيكوبول للاقتصاد مؤسسة تعليم عالي أوكرانية، (بالأوكرانية: Нікопольський економічний університет) هي جامعة تقع في دنيبروبتروفسك أوبلاست، أوكرانيا. تأسست هذه الجامعة في سنة 1993
كيرلس الرابع (مطران إثيوبيا)
كيرلس الرابع (كان أسمه في الرهبنة سيداروس الأنطوني) و المعروف أيضًا الأنبا كيرلس الرابع مطران إثيوبيا، كان كاهنًا أرثوذكسي من مصر، أرسله البابا يوأنس التاسع عشر بطريرك الأسكندرية الي إثيوبيا في عام 1929، ليصبح رئيس أساقفة لكنيسة التوحيد الأرثوذكسية الإثيوبية. باستثناء فترة استراحة بين عامي 1936 و 1945 التي قضاها في المنفى، والتي شملت الاحتلال الإيطالي الفاشي بين عامي 1936 و 1941.
فإن كيرلس الرابع ظل رئيس أساقفة الكنيسة الإثيوبية حتى وفاته، وكان كيرلس الرابع هو آخر رئيس أساقفة مصري الجنسية للكنيسة الإثيوبية.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا
بروتين الغلاف الخاص بفيروس كورونا (بالإنجليزية: Coronavirus envelope protein)‏؛ هو أصغر البروتينات الهيكلية الأربعة الرئيسة الموجودة في فيروس كورونا وأقل من حُددت خصائصه ومميزاته. هو بروتين غشائي مدمج لا يزيد طوله عن 110 حمض أميني، وفي فيروس كورونا المرتبط بالمتلازمة التنفسية الحادة الشديدة النوع 2، العامل المسبب لمرض فيروس كورونا 2019 طول هذا البروتين هو 75 حمض أميني. على الرغم من أن البروتين الغلافي ليس لازمًا بالضرورة لعملية التناسخ الفيروسي، إلا إن غيابه قد يؤدي إلى انخفاض في نسبة التكاثر أو إنتاج قفيصة فيروسية مجمعة بشكل غير طبيعي. البروتين الغلافي هو بروتين متعدد الوظائف، فإضافة إلى كونه بروتينًا هيكليًا في القفيصة الفيروسية، يُعتقد كذلك أنه يشارك في عملية التجميع الفيروسية، وكذلك في التسبب في الأمراض الفيروسية، ومن المحتمل أنه يعمل بوصفهِ فيروبورينًا أيضًا.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا البنية
يتكون بروتين الغلاف (E) من منطقة نهاية أمينية قصيرة محبة للماء، ومن نطاق عبر غشائي لولبي كاره للماء ومن منطقة نهاية كربوكسيلية محبة للماء قليلا. في سارس-كوف وسارس-كوف-2، تحتوي منطقة النهاية الكربوكسيلية على طابع الارتباط بنطاق PDZ [الإنجليزية]‏ (PBM). يبدو أن هذه الميزة منحفظة فقط بين أجناس فيروسات كورونا ألفا وبيتا، وليس في غاما. في أجناس بيتا وغاما، تتواجد وحدة برولين منحفظة في منطقة النهاية الكربوكسيلية لها على الأرجح دور في توجيه البروتين إلى جهاز غولجي.
يمكن أن تتجمع اللوالب عبر الغشائية الخاصة ببروتينات الغلاف الخاصة بسارس-كوف وسارس-كوف-2 كما تم إظهاره في المختبر لتشكل بُنًى خماسية القسيمات فيها مسامات مركزية تعمل كقنوات أيونية متخصصة بالكاتيون. تم تحديد خصائص بنية بروتين الغلاف الخماسي [الإنجليزية] الخاص بكلا الفيروسين بواسطة مطيافية الرنين المغناطيسي النووي.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا البنية
دُرست طوبولوجيا الغشاء [الإنجليزية] الخاصة ببروتين الغلاف في العديد من فيروسات كورونا مع نتائج غير متوافقة، توجه البروتين في الغشاء قد يكون متغيرا. يقترح توازن الأدلة أن أكثر التوجهات تواترا هو توجه النهاية الكربوكسيلية نحو السيتوبلازم. تتوافق دراسات بروتين الغلاف في سارس-كوف-2 مع هذا التوجه.
في بعض فيروسات كورونا وليس جميعها، يُعدَّل بروتين الغلاف بعد الترجمة بإضافة البالميتيك [الإنجليزية] إلى وحدات سيستئين منحفظة. في بروتين الغلاف الخاص بسارس-كوف، تمت ملاحظة موقع واحد للغلكزة والذي قد يؤثر على طوبولوجيا الغشاء، إلا أن الأهمية الوظيفية لغلكزة بروتين الغلاف غير واضحة. وُصفت إضافة اليوبيكويتين لبروتين الغلاف الخاص بسارس-كوف، وأهميتها الوظيفية غير معروفة كذلك.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا التعبير والتموقع
يُعبر عن بروتين الغلاف بكميات كبيرة في الخلايا المصابة. لكن، وُجدت كميات صغيرة فقط من بروتين الغلاف المنتجة متجمعة في الفيروسات. يتموقع بروتين الغلاف في الشبكة الإندوبلازمية، جهاز غولجي وفي الحيز الوسطي بين الشبكة الإندوبلازمية وجهاز غولجي [الإنجليزية] (ERGIC)، وهو الحيز داخل الخلوي الذي يتشكل فيه الغلاف الفيروسي لفيروس كورونا.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا الوظيفة
خلصت دراساتٌ لمختلف فيروسات كورونا إلى خلاصات مختلفة بشأن لزومية جين بروتين الغلاف لتضاعف الفيروس. في بعض الفيروسات وبما في ذلك ميرس-كوف، أُبلغ أن بروتين الغلاف لازم وأساسي للتضاعف. وفي فيروسات أخرى منها فيروس كورونا الفأري وسارس-كوف جين بروتين الغلاف ليس لازما، لكن غيابه يخفض العيار الفيروسي، في بعض الحالات بواسطة إحداث عيووب في الانتشار والانتقال أو التسبب في تجميع غير سليم للقفيصة.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا الوظيفة
وُجد بروتين الغلاف في الفيروسات المجمعة حيث يشكل تآثرات بروتين بروتين مع بروتين الغشاء الخاص بفيروس كورونا (M)، الذي هو أكثر البروتينات البنيوية الأربعة توافرا في القفيصة الفيروسية. يحدث التآثر بين بروتيني الغلاف والغشاء عبر نهايتيهما الكربوكسيلية في الجزء السيتوبلازمي من الغشاء. في معظم فيروسات كورونا يكفي تواجد بروتيني الغشاء والغلاف لتشكيل جسيمات شبيهة بالفيروس، مع ذلك، أُبلغ أن سارس-كوف يعتمد على بروتين القفيصة النووية كذلك. توجد أدلة جيدة حول دور بروتين الغلاف في إحداث انحناء الغشاء لإنشاء فيروس كورونا بشكله الكروي المعتاد. من المحتمل أن لبروتين الغلاف دور في تبرعم الفيروس أو انقسامه، رغم أن دوره في هذه العمليات غير محدد جيدا.
في حالة تجمعه لخماسي قسيمات، يشكل بروتين الغلاف قنوات أيونية متخصصة بالكاتيون وتعمل على الأرجع كفيروبورين. هذا قد يُخل باستتباب الأيون ويغير نفاذية الغشاء، ويعدل الأس الهيدروجيني في الخلية المضيفة وهو الأمر الذي يسهل تحرير الفيروس من الخلية. يبدو أن وظيفة بروتين الغلاف كفيروبورين لها دور في الإمراض ويمكن أن تكون لها علاقة بتنشيط الجسيم الالتهابي. في سارس-كوف، ينتج عن الطفرات التي تُخل بقناة الأيون التي يشكلها بروتين الغلاف إمراض موهّن في النموذج الحيواني لكنها لا تؤثر كثيرا على تضاعف الفيروس.
وصفت تآثرات البروتين-بروتين بين بروتين الغلاف وبروتينات الخلية المضيفة بشكل أفضل في سارس-كوف ويحدث ذلك عبر طابع الارتباط بنطاق PDZ المتواجد في النهاية الكربوكسيلية. أُبلغ أن بروتين الغلاف في سارس-كوف يتآثر مع خمس بروتينات من الخلية المضيفة: Bcl-xL وPALS1 وSyntenin-1 والوحدة الفرعية α1 لأتباز الصوديوم والبوتاسيوم ‏، وستوماتين. تآثراته مع PALS1 قد يكون لها علاقة بالإمراض عبر الإخلال الذي يُحدثه في الموصلات المحكمة. تم تحديد هذا التآثر في سارس-كوف-2 كذلك.
البروتين الغلافي لفيروس كورونا التطور والانحفاظ
بين جميع أجناس فيروسات كورونا، تسلسل بروتين الغلاف غير منحفظ جيدا، حيث يبلغ تماثل التسلسل بينها أقل من 30%. في التجارب المخبرية على فيروس التهاب الكبد الفأري، تبديل بروتينات الغلاف من مختلف فيروسات كورونا، حتى من فيروسات من أجناس مختلفة مكّن من إنتاج فيروسات قابلة للتكاثر والإصابة، وهو ما يوحي بإمكانية تحمل وقبول التنوع الكبير في التسلسل الخاص بروتينات الغلاف الوظيفية. في سارس-كوف-2، بروتين الغلاف مماثل جدا لنظيره في سارس-كوف، مع ثلاث استبدالات وحذف واحد. تقترح دراسة لتسلسلات سارس-كوف-2 أن بروتين الغلاف يتطور ببطء نسبيا مقارنة بباقي البروتينات البنيوية.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا
بروتين الغشاء الخاص بفيروس كورونا (بالإنجليزية: Coronavirus membrane protein)‏ ويسمى كذلك ببروتين المطرس وسُمي سابقا بـE1 هو بروتين غشائي مدمج، يعد الأكثر وفرة من بين البروتينات الهيكلية الأربعة الرئيسة التي تُكوّن فيروسات فيروس كورونا،. ينظم البروتين الغشائي عملية تجميع فيريونات فيروس كورونا من خلال تفاعلات بروتينية-بروتينية مع الجزيئات الأخرى للبروتين الغشائي، وكذلك مع البروتينات الهيكلية الثلاثة الأخرى: البروتين الغلافي (E)، والبروتين الشوكي (S)، والبروتين النووي (N).
البروتين الغشائي لفيروس كورونا البنية
بروتين الغشاء هو بروتين عبر غشائي يملك ثلاث نطاقات عبر غشائية وطوله حوالي 230 حمض أميني. في سارس-كوف-2 العامل المسبب لكوفيد 19، طول البروتين الغشائي 222 حمض أميني. طوبولوجيا الغشاء [الإنجليزية] الخاصة به توجِّه النهاية الكربوكسيلية نحو العصارة الخلوية أي داخل الفيروس. يملك هذا البروتين نهاية أمينية قصيرة ونطاق نهاية كربوكسيلي كبير. رغم أن تسلسل البروتين الغشائي غير منحفظ جيدا بين أجناس فيرووسات كورونا، توجد منطقة محفوظة مزدوج الألفة بالقرب من النهاية الكربوكسيلية للنطاق عبر الغشائي الثالث.
يعمل بروتين الغشاء كمثنوي متجانس. حددت دراسات بروتين الغشاء في العديد من فيروسات كورونا بواسطة المجهر الإلكتروني فائق البرودة هيئتي تطوي وظيفيتين متميزتين، يُعتقد أن لهما أدوارا مختلفة في تشكيل تآثرات بروتين بروتين مع البروتينات البنيوية الأخرى.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا البنية
بروتين الغشاء هو بروتين سكري تختلف غلكزته تبعا لجنس فيروس كورونا، عادة ما توجد غلكزة N في أجناس ألفا وغاما في حين توجد غلكزة O في جنس بيتا. توجد بعض الاستثناءات فعلى سبيل المثال: في سارس-كوف وهو فيروس بيتا، يملك بروتين الغشاء موقع غلكزة-N. لا يبدو أن حالة الغلكزة تملك تأثيرا يمكن قياسه على تضاعف الفيروس. لم يتم وصف تعديلات أخرى بعد الترجمة لبروتين الغشاء.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا التعبير والتموقع
يتواجد الجين المشفر لبروتين الغشاء في النهاية 3' من جينوم الفيروس الرنوي موجب الدلالة إلى جانب جينات البروتينات البنيوية الأخرى ومختلف جينات البروتينات الملحقة الخاصة التي تميز كل فيروس. يُترجم بروتين الغشاء بواسطة عديد ريبوسوم مرتبط بالغشاء. ليتم إدراجه في الشبكة الإندوبلازمية ونقله إلى الحيز الوسطي بين الشبكة الإندوبلازمية وجهاز غولجي [الإنجليزية] (ERGIC) وهو الحيز داخل الخلوي الذي يتشكل فيه الغلاف الفيروسي لفيروس كورونا، أو نقله إلى جهاز غولجي. الموقع الذي يتواجد فيه البروتين بالضبط يعتمد على نوع الفيروس. وجدت التحريات حول الموضع الخلوي الذي يتموقع فيه بروتين الغشاء الخاص بميرس-كوف تسلسل نهاية كربوكسيلية يخص نقل البروتينات إلى جهاز غولجي.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا الوظيفة
بروتين الغشاء هو البروتين الأكثر توافرا في فيرونات فيروس كورونا، وهو لازم للتضاعف الفيروسي.
الوظيفة الرئيسية لبروتين الغشاء هي تنظيم تجميع فيرونات جديدة، وله دور في إقامة شكل الفيروس ومورفولوجيته. تتآثر جزيئات بروتين الغشاء مع بعضها البعض لتشكيل الغلاف الفيروسي وربما يكون قادرا على استبعاد بروتينات الخلية المضيفة من الغشاء الفيروسي. تقترح دراسات هذا البروتين في سارس-كوف أن تآثرات البروتين الغشائي-بروتين غشائي تتم بواسطة كلا النهايتين الأمينية والكربوكسيلية. فيروسات كورونا متعددة الأشكال بشكل متوسط ويبدو أن للاختلافات في هيئات بروتين الغشاء صلة بحجم الفيرون.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا الوظيفة
يشكل بروتين الغشاء تآثرات بروتين-بروتين مع جميع البروتينات البنيوية الرئيسية الثلاث الأخرى. بروتين الغشاء لازم لكنه غير كافٍ وحده لتجميع الفيروس، أُبلغ أن بروتين الغشاء والغلاف المعبر عنهما معا كافيان لتشكيل جسيمات شبيهة بالفيروس، مع ذلك، تختلف بعض التقارير في خلاصاتها حسب الظروف التجريبية ونوع الفيروس الذي تتم دراسته. في بعض التقارير، يبدو أن بروتين الغشاء قادر على إحداث انحناءات في الغشاء، وفي بعضها الآخر بروتين الغشاء وحده غير كافٍ من أجل ذلك ويحتاج بروتين الغلاف. رغم أن بروتين الغلاف ليس لازما بالضرورة، لكن يبدو أنه مطلوب من أجل مورفولوجيا طبيعية وقد يكون مسؤولا على إقامة الانحناءات أو بدء تبرعم الفيروس. يبدو أن بروتين الغشاء يملك دورا وظيفيا في المراحل الأخيرة من نضج الفيروس، إفرازه وتبرعمه.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا الوظيفة
أُبلغ أن إدراج بروتين الشوكة -المطلوب من أجل تجميع فيروسات معدية- يتم عبر تآثرات بروتين الغشاء وقد يعتمد على اتخاذ بروتين الغشاء لهيئات محددة. المنطقة مزدوجة الألفة المحفوظة بالنهاية الكربوكسيلية للنطاق عبر الغشائي الثالث ضرورية للتآثرات مع الشوكة. يبدو أن تآثرات بروتين الغشاء مطلوبة من أجل النقل الصحيح لبروتين الشوكة إلى الموقع الذي سيتبرعم منه الفيروس. يتآثر بروتين الغشاء مباشرة مع بروتين القفيصة النووية من دون الحاجة لتواجد الرنا. يبدو أن هذا التآثر يحدث بشكل أساسي عبر كلا نهايتي البروتينين الكربوكسيلية.
وُصف بروتين الغشاء في ميرس-كوف، سارس-كوف، وسارس-كوف-2 على أنه مناهض لاستجابة الإنترفيرون.
بروتين الغشاء مولد للمناعة وأُبلغ عن كونه محددا للمناعة الخلطية. وُصفت استجابات الخلايا التائية القاتلة لبروتين الغشاء. تم تحديد أجسام مضادة لحواتم تقع في بروتين الغشاء لدى المرضى المتعافين من المتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة (سارس).
تم الإبلاغ بأن فيروس كورونا البشري NL63 يعتمد على بروتين الغشاء إلى جانب بروتين الشوكة ليتوسط تآثرات الخلية المضيفة التي تسبق دخول الفيروس. يُعتقد أن بروتين الغشاء يرتبط مع بروتيوغليكانات كبريتات الهيباران المكشوفة على سطح الخلية.
البروتين الغشائي لفيروس كورونا التطور والانحفاظ
وجدت دراسة لتسلسلات سارس-كوف-2 تم جمعها خلال جائحة كوفيد 19 أن الطفرات المغلطة في جين بروتين الغشاء غير شائعة نسبيا واقترحت أنه تحت اصطفاء تنقية [الإنجليزية]. نتائج مماثلة خلصت إليها تحاليل وراثيات سكانية واسعة لمجموعة كبيرة من الفيروسات ذات الصلة، والتي وجدت أن بروتين الغشاء والعديد من البروتينات غير البنيوية في جينوم فيروس كورونا هي البروتينات الأكثر عرضة لقيود تطورية.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا
البروتين السكري الخاص بالشوكة (بالإنجليزية: Spike glycoprotein)‏ (ويُسمى أحيانا بروتين الشوكة، وسابقا  E2) هو أكبر البروتينات البنيوية الأربعة المتواجدة في فيروسات كورونا. يتجمع بروتين الشوكة إلى مثلوثات تشكل بُنًى كبيرة تسمى الشوكات أو القسيمات الفولفية، والتي تبرز على سطح الفيروس. المظهر المميز لهذه الشوكات حين تُرى باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ والتلوين السلبي على شكل «هالة» والتي تسمى «كورونا» وهو مصطلح لاتيني يعني «التاج»، هو ما أعطى الفيروس اسم العائلة الخاص به.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا
وظيفة البروتين السكري الخاص بالشوكة هي توسط دخول الفيروس إلى الخلية المضيفة عبر التآثر مع جزيئات على السطح الخارجي للخلية وبعدها دمج الغشائين الفيروسي والخلوي. بروتين الشوكة هو بروتين دمج من الصنف 1 ويحتوي على منطقتين تعرفان باسم S1 وS2. تحتوي المنطقة S1 على نطاق الارتباط بالمستقبل الذي يرتبط بالمستقبلات على سطح الخلية. تستخدم فيروسات كورونا مجالا متنوعا من المستقبلات: يتآثر كل من سارس-كوف (الذي يسبب السارس) وسارس-كوف-2 (الذي يسبب كوفيد 19) مع المستقبل إنزيم محول للأنجيوتنسين 2 (ACE2). تحتوي المنطقة S2 على نطاق الدمج وبعض العناصر الأخرى الضرورية للاندماج مع الخلية المضيفة، واندماج الغشائين خطوة مطلوبة من أجل إصابة الخلية وتضاعف الفيروس. يحدد بروتين الشوكة مجال المضيف (الكائنات التي يمكن للفيروس إصابتها) والانتحاء الخلوي (ماهي الخلايا والأنسجة التي يمكنه إصابتها داخل الكائن).
البروتين السكري الخاص بالشوكة شديد توليد المناعة، ووجدت أجسام مضادة لبروتين الشوكة لدى المرضى المتعافين من السارس ومن كوفيد 19. تستهدف الأجسام المضادة المحيِّدة الحواتم الموجودة في نطاق الارتباط بالمستقبل. معظم المجهودات لتطوير لقاحٍ لكوفيد 19 نتيجة جائحة كوفيد 19 تهدف إلى تنشيط جهاز المناعة ضد بروتين الشوكة.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا البنية
بروتين الشوكة كبير جدا ويبلغ طوله عادة حوالي 1200-1400 حمض أميني، وطوله في سارس-كوف-2 هو 1276 حمض أميني. وهو بروتين غشائي أحادي العبور مكون من ذيل نهاية كربوكسيلية قصير في داخل الفيروس ولولب عبر غشائي ونطاق خارجي كبير بالنهاية الأمينية يبرز على السطح الخارجي للفيروس.
يتكون البروتين السكري للشوكة من مثلوثات متجانسة، تتآثر فيها ثلاث نسخ متماثلة من البروتين عبر نطاقاتها الخارجية. وُصف شكل بنية المثلوث على أنه شبيه «بالنفل  أو الإجاصة أو البتلة». يحتوي كل بروتين على منطقتين تعرفان باسم S1 وS2، وفي المثلوث المتجمع يكون جزء النهاية الأمينية للمنطقة S1 الأبعد عن سطح الفيروس في حين تشكل منطقة S2 «ساقا أو جذعا» مرنا يحتوي معظم تآثرات البروتين-بروتين التي تجعل المثلوث متماسكا في مكانه.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا البنية
المنطقة S1 من بروتين الشوكة السكري مسؤولة على التآثر مع الجزيئات المستقبِلة على سطح الخلية المضيفة كخطوة أولى من دخول الفيروس. تحتوي S1 على نطاقين: نطاق النهاية الأمينية (NTD) ونطاق النهاية الكربوكسيلية (CTD)، ويُعرفان أحيانا بالنطاقين A وB. حسب نوع فيروس كورونا قد يُستخدم أحد أو كلا النطاقين كنطاق ارتباط بالمستقبل (RBD). تتنوع المستقبلات المستهدفة كثيرا، ومنها بروتينات مستقبلات سطح الخلية والسكريات مثل حمض السياليك التي تعمل كمستقبلات أو مستقبلات شريكة. بشكل عامل يرتبط نطاق النهاية الأمينية بجزيئات السكر في حين يرتبط نطاق النهاية الكربوكسيلية بالبروتينات، باستثناء فيروس كورونا الفأري الذي يستخدم النطاق الأميني الخاص به للتآثر مع مستقبل بروتيني يسمى CEACAM1. يملك نطاق النهاية الأمينية تطويا مشابها لتطوي الجالكتين لكنه يرتبط بجزيئات السكرر بطريقة مختلفة عن الجالكتينات.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا البنية
نطاق النهاية الكربوكسيلية مسؤول على تآثرات ميرس-كوف مع مستقبل الببتيداز نازع الببتيديل 4 (DPP-4)، وتآثرات سارس-كوف وسارس-كوف-2 مع مستقبلهما الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 (ACE2). النطاق الكربوكسيلي لهذه الفيروسات يمكن تقسيمه أكثر إلى نطاقين فرعيين يعرفان: باللب والحلقة الممتدة أو نمط الارتباط بالمستقبل (RBM) أين تتموضع معظم الوحدات التي تتآثر مباشرة مع المستقبل المستهدف. توجد اختلافات صغيرة -بشكل أساسي في نمط الارتباط بالمستقبل- بين تآثرات بروتينات الشوكة الخاصة بسارس-كوف وسارس-كوف-2 مع مستقبل ACE2. تشير مقارنات البروتينات الشوكية لمختلف أنواع فيروسات كورونا إلى أن تباعدا [الإنجليزية] في منطقة نمط الارتباط بالمستقبل قد يكون مسؤولا على الاختلافات في المستقبلات المستهدفة، حتى عندما يكون لب نطاق الارتباط بالمستقل الخاص بـS1 متماثل جدا بنيويا.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا البنية
داخل أنساب فيروسات كورونا وكذلك عبر أجناس كورونا الرئيسية الأربعة، المنطقة S1 أقل انحفاظا من المنطقة S2، وهو ما يتوافق مع دورها في التآثر مع مستقبلات الخلية المضيفة المتخصصة بنوع الفيروس. داخل المنطقة S1، نطاق النهاية الأمينية أكثر انحفاظا من نطاق النهاية الكربوكسيلية.
المنطقة S2 من بروتين الشوكة السكري مسؤولة على الاندماج الغشائي [الإنجليزية] بين غلاف الفيروس والغشاء البلازمي للخلية المضيفة، وهو ما يمكن جينوم الفيروس من الدخول إلى الخلية. تحتوي المنطقة S2 على ببتيد الدمج وهو سلسلة من الأحماض الأمينية معظمها كارهة للماء وظيفتها دخول غشاء الخلية المضيفة والإخلال باستقراره. تحتوي S2 أيضا على نطاقين فرعيين يحتويان على تكرار سباعي [الإنجليزية] للأحماض الأمينية ويُعرفان باسم HR1 وHR2 وأحيانا يسميان «منطقة لب الاندماج». تخضع هذه النطاقات الفرعية إلى تغيرات هيئية كبيرة أثناء عملية الاندماج لتشكيل حزمة ستة لوالب وهي ميزة خاصة ببروتينات الدمج من الصنف 1. يُعتبر أن المنطقة S2 تشمل كذلك اللولب عبر الغشائي وذيل النهاية الكربوكسيلية المتواجد داخل الفيروس.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا البنية
المنطقة S2 منحفظة جدا مقارنة بالمنطقة S1 بين فيروسات كورونا.
يُغلكز بروتين الشوكة بشكل كثيف عبر غلكزة N. أبلغت دراسات بروتين شوكة سارس-كوف-2 كذلك عن غلكزة O في المنطقة S1. ذيل النهاية الكربوكسيلية المتواجد داخل الفيروس غني بوحدات السيستئين وتتم إضافة البالميتيك [الإنجليزية] له.
تُنشّط بروتينات الشوكة عبر قص حال للبروتين. تقوم بروتيازات الخلية المضيفة مثل الفيورين بقص بروتينات الشوكة في حدود المنطقتين S1-S2 ولاحقا في موقع يُعرف بـS2' في النهاية الأمينية لببتيد الدمج.
مثل بقية بروتينات الدمج من الصنف 1، يخضع بروتين الشوكة إلى تغير هيئي كبير جدا أثناء عملية الاندماج. تمت دراسة كلا هيئتي بنية بروتين الشوكة (هيئة قبل الاندماج وبعده) الخاصتين بعدة فيروسات كورونا وخاصة سارس-كوف-2 بواسطة المجهر الإلكتروني فائق البرودة. لوحظت ديناميكا البروتين [الإنجليزية] أيضا داخل هيئة قبل الاندماج، والتي يمكن أن تختلف فيها التوجهات النسبية لبعض مناطق S1 بالنسبة إلى S2 في المثلوث. في الهيئة المغلقة، جميع مناطق S1 مكدسة ومتقاربة من بعضها والمنطقة التي تقوم بالاتصال والتآثر مع مستقبلات الخلية لا يمكن الوصول إليها فراغيا بواسطة المستقبل، بينما في الهيئات المفتوحة يمكن الوصول لواحد أو كلا نطاقي الارتباط بالمستقل الخاصين بـS1 وبإمكان المستقبل الارتباط بهما في هيئة الانفتاح.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا التعبير والتموقع
يتواجد الجين المشفر لبروتين الشوكة في النهاية 3' لجينوم الرنا الفيروسي موجب الدلالة إلى جانب جينات البروتينات البنيوية الثلاث الأخرى والعديد من البروتينات الملحقة المتنوعة حسب الفيروس. يبدو أن نقل البروتين الخاص ببروتينات الشوكة يعتمد على جنس الفيروس: حين يُعبر عنها بمعزل عن البروتينات الفيروسية الأخرى، بروتينات الشوكة الخاصة بفيروسات بيتا قادرة على الوصول إلى سطح الخلية، في حين أن نظائرها في فيروسات ألفا وغاما تبقى داخل الخلية. عند تواجد بروتين الغشاء (M) يتغير نقل بروتين الشوكة وبدل خروجه إلى السطح يبقى في العنقود الحويصلي الأنبوبي [الإنجليزية] (ERGIC) وهو الموقع الذي يحدث فيه تجميع الفيروس. في سارس-كوف-2، يعدل كلا بروتيني الغشاء والغلاف عملية نقل بروتين الشوكة عبر آليات مختلفة.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا التعبير والتموقع
بروتين الشوكة غير مطلوب من أجل تجميع الفيروس أو تجميع الجسيمات الشبيهة بالفيروس، لكن تواجد الشوكة يمكن أن يؤثر على حجم الغلاف. يعتمد إدراج بروتين الشوكة في الفيروسات أثناء التجميع والتبرعم على تآثرات البروتين بروتين مع بروتين الغشاء عبر ذيل النهاية الكربوكسيلية. يقترح فحص الفيروسات باستخدام المجهر الإلكتروني فائق البرودة وجود حوالي 25 إلى 100 مثلوث شوكة في كل فيروس.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا الوظيفة
بروتين الشوكة مسؤول على دخول الفيروس إلى الخلية المضيفة، كخطوة أولية مطلوبة لتضاعف الفيروس، وهي خطوة لازمة لا يمكن الاستغناء عنها. تتم هذه الخطوة على مرحلتين: أولا الارتباط بمستقبلٍ على سطح الخلية المضيفة عبر تآثرات مع المنطقة S1، وبعدها دمج الغشائين الخلوي والفيروسي بواسطة المنطقة S2. يختلف مكان الاندماج حسب نوع الفيروس، إذ تستطيع بعض الأنواع الدخول من الغشاء الخلوي مباشرة بينما تدخل أنواع أخرى بواسطة الجسيمات الداخلية بعد الإدخال الخلوي.
تسبب تآثرات نطاق الارتباط بالمستقبل الموجود في المنطقة S1 مع مستقبله الذي يستهدفه على سطح الخلية بدء عملية دخول لفيروس. تستهدف مختلف أنواع فيروسات كورونا مستقبلات سطح خلية مختلفة، وتستخدم في بعض الأحيان جزيئات سكرية مثل حمض السياليك، أو تشكل تآثرات بروتين بروتين مع بروتينات متجلية على سطح الخلية. تختلف فيروسات كورونا كثيرا في المستقبلات التي تستهدفها وتستخدمها للدخول، ويحدد تواجد المستقبل المستهدف الذي يمكنه الارتباط مع S1 مجال الكائنات التي يمكن للفيروس إصابتها وانتحاءه الخلوي.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا الوظيفة
القص الحال لبروتين الشوكة -يسمى أحيانا «بالتحضير»- ضروري من أجل اندماج الغشائين. مقارنة ببروتينات الدمج من الصنف 1 الأخرى، عملية الدمج معقدة وتتطلب قصين في موقعين مختلفين: الأول في حدود المنطقين S1-S2 والثاني قي موقع S2' وذلك لتحرير ببتيد الدمج. تختلف فيروسات كورونا في مرحلة دورة حياة الفيروس التي يحدث فيها القص، وبشكل محدد القص في موقع S1-S2. تقص العديد من فيروسات كورونا بروتين الشوكة في S1-S2 قبل أن تغادر الخلية بواسطة الفيورين ومحولات البروتين الطليعي [الإنجليزية] الأخرى. في سارس-كوف-2، يتواجد موقع قص متعدد القواعد (PRRAR) خاص بالفيورين في الموضع S1-S2. يمكن أن تُقص فيروسات أخرى بواسطة: بروتيازات خارج خلوية مثل الإيلاستاز أو بواسطة بروتيازات متواجدة على سطح الخلية بعد الارتباط بالمستقبل، أو بواسطة بروتيازات تتواجد في اليحلولات بعد الإدخال الخلوي. يعتمد نوع البروتياز الذي يقوم بالقص على: نوع الفيروس، نوع الخلية، والبيئة المحلية التي يتواجد فيها الفيروس. في سارس-كوف، بروتياز السيرين بروتياز السيرين عبر الغشائي 2 مهم من أجل هذه العملية، مع مساهمات إضافية من بروتيازي السيستئين: كاثبسين B وكاثبسين L [الإنجليزية] في اليحلولات. أبلغ أن التريبسين والبروتيازات المماثلة له تساهم كذلك في القص. في سارس-كوف-2، TMPRSS2 هو البروتياز الرئيسي الذي يقوم بالقص في الموقع S2' وأُبلغ أن تواجده أساسي للإصابة بالفيروس، مع وجود دور وظيفي للكاثبسين L لكنه ليس دورا أساسيا.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا الوظيفة
مثل بقية بروتينات الدمج من الصنف 1، يكون بروتين الشوكة في هيئة قبل الدمج في حالة شبه استقرار. تثير عوامل متعددة تغيرا هيئيا يجعل التكرار السباعي [الإنجليزية] في المنطقة S2 يعيد التطوي إلى حزمة ستة لوالب [الإنجليزية] ممتدة وهو ما يتسبب في تآثر ببتيد الدمج مع غشاء الخلية وجلب الغشاء الفيروسي إلى مقربة منه. الارتباط بالمستقبل والقص البروتيني الحال هما من العوامل الأساسية لإثارة التغير الهيئي، لكن توجد عوامل إثارة أخرى وهي مختلفة حسب نوع الفيروس والبيئة المحلية. كمثال تقترح الدراسات المخبرية لسارس-كوف أن التغير الهيئي يعتمد على تركيز الكالسيوم. على غير العادة بالنسبة لفيروسات كورونا، في فيروس كورونا الطيري الذي يصيب الطيور يمكن أن يُثار التغير الهيئي بأس هيدروجيني (pH) منخفض لوحده، بالنسبة لفيروسات أخرى الأس الهيدروجيني المنخفض ليس مثيرا في حد ذاته لكن قد يكون مطلوبا لعمل البروتيازات التي هي بدورها ضرورية من أجل الاندماج الغشائي. يمكن أن يختلف موضع الاندماج الغشائي -في الغشاء البلازمي أو في الجسيمات الداخلية- حسب توافر هذه العوامل المثيرة للتغير الهيئي. يسمح اندماج الغشائين الخلوي والفيروسي بدخول جينوم الفيروس الرنوي موجب الدلالة إلى العصارة الخلوية، والذي يبدأ بعده التعبير عن البروتينات الفيروسية.
البروتين الشوكي لفيروس كورونا الوظيفة
فضلا عن دمج الغشائين الفيروسي والخلوي، يمكن لبروتينات الشوكة في بعض فيروسات كورونا بدء عملية دمج الغشاء بين الخلايا المصابة وتشكيل ملتحم خلوي. يمكن أن يلاحظ هذا التصرف في الخلايا المصابة في المزارع الخلوية. لوحظ تشكل الملتحمات الخلوية في عيناتٍ نسيجيةٍ من المرضى المصابين بسارس-كوف، ميرس-كوف وسارس-كوف-2، تشير بعض التقارير إلى اختلافٍ في تشكُّل الملتحمات الخلوية بين سارس-كوف وسارس-كوف-2 وتوعزه إلى اختلاف في التسلسل بالقرب من موقع القص S1-S2.