Akademik Veri Yönetim Sistemi
Literatür Eczacılık Bilimleri Dergisi, cilt.10, ss.38-50, 2021 (Hakemli Dergi)
ÖZET Şiddetli akut solunum sendromu-koronavirüs-2 [severe acute
respiratory syndrome-coronavirus-2 (SARS-CoV-2)]’nin etiyolojik etkeni
olduğu koronavirüs hastalığı-2019 [coronavirus disease-2019
(COVID-19)] pandemisi, mevcut ve olası sonuçları açısından tüm dünyayı
etkisi altına almıştır. SARS-CoV-2, insanlarda enfeksiyona neden
olan 7.; 21. yüzyılda salgınlara neden olan 3. CoV’dur. CoV’ların konak
hücreye girişi, CoV spike proteinlerinin reseptör tanıma ve membran
füzyon fonksiyonları aracılığıyla gerçekleşir. SARS-CoV-2, insan anjiyotensin
dönüştürücü enzim 2 [human angiotensin-converting enzyme
2 (hACE2)]’yi hücre girişi için fonksiyonel bir reseptör olarak kullanır.
SARS-CoV’ların spike proteinleri, reseptör bağlayan (S1) ve membran
füzyonu (S2) ile ilişkili 2 temel alt birim içerir. SARS-CoV-2 reseptör
bağlama domaininin (RBD), ACE2’ye bağlanma afinitesinin SARSCoV’dan
daha yüksek olmasına ek olarak, viral spike proteinini kodlayan
genomda polibazik (furin) bir kesim alanı insersiyonu içermesiyle
de farklılık gösterir. Furin aracılı viral spike proteinin proteolitik aktivasyonu,
SARS-CoV-2’nin hedef hücreye giriş etkinliğini artırır.
SARS-CoV-2 spike protein RBD’nin yapısal olarak yatık konformasyonda
olması, insan immün sisteminin denetiminden kaçmasına olanak
tanımaktadır. Dolayısıyla SARS-CoV-2’nin yayılımının oldukça
geniş olması, SARS-CoV-2 RBD’nin, hACE2’ye bağlanma afinitesinin
yüksekliği, insan immün sisteminin denetiminden kaçabilme ve yüksek
enfektivite gibi özgün virolojik karakteristik özelliklere sahip olması
ile ilişkilidir. SARS-CoV-2 ve reseptörü ACE2 arasındaki
etkileşimin moleküler dinamiklerinin aydınlatılması, salgının seyri ve
sonuçları ile tedavi ve immünizasyon hedeflerinin belirlenmesinde kritik
öneme sahiptir. Bu derlemede, viral enfektivite, patogenez ve konak
aralığının belirlenmesi, aşılama, antiviral stratejiler, terapötik antikorlar
ve tanı için temel hedef olan CoV spike proteinleri ve reseptörü
hACE2’yi tanımasına yönelik mekanizmaların irdelenmesi amaçlanmıştır.
ABS TRACT The coronavirus disease-2019 (COVID-19) pandemic
which is the etiological agent of severe acute respiratory syndromecoronavirus-
2 (SARS-CoV-2) has influenced the whole world with
the current and possible results. SARS-CoV-2 is the 7th CoV known
to infect humans and also the 3rd CoV cause of outbreak in 21st century.
Receptor recognition and membrane fusion functions of CoV
spike protein mediates CoV entry into host cells. SARS-CoV-2 uses
to human angiotensin-converting enzyme 2 (hACE2) as a functional
receptor for cell entry. The spike proteins of SARS-CoVs contain two
basic subunits associated with receptor binding (S1) and membrane
fusion (S2). Unlike SARS-CoV, SARS-CoV-2 contains a polybasic
(furin) cleavage site insertion in genome encoding viral spike protein
and the receptor binding domain (RBD) of SARS-CoV-2 has higher
ACE2 binding affinity to ACE2. Proteolytic activation of spike protein
by furin increases efficiency of entry into target cell of SARSCoV-
2. And also a lying-down position of RBD of the SARS-CoV-2
spike protein allows to evade from surveillance of human immune
system. The wide spread of SARS-CoV-2 is associated with the
unique virological characteristics of SARS-CoV-2, such as the ability
to high binding affinity to hACE2, escape from the human immune
surveillance system and high infectivity. Identification of molecular
dynamics of the interaction between SARS-CoV-2 and receptor
ACE2 is critical in determining the course and outcomes of the outbreak
and the targets of treatment and immunization. In this review,
it is aimed to examination of mechanisms recognition for hACE2 receptor
of its with spike proteins of CoV which is the main target for
vaccination and antiviral strategies, therapeutic antibodies and diagnostics
with determination viral infectivity, pathogenesis and host
range.