Investigation of structural features of SARS-CoV-2 S-protein interaction with lipid membranes by small-angle neutron scattering
DOI:
https://doi.org/10.17721/1812-5409.2021/2.17Ключові слова:
S-протеїн, ліпідна мембрана, малокутове розсіяння нейтронів, холестерин, SARS-CoV-2Анотація
The effect of SARS-CoV-2 coronavirus S-protein on the structural parameters of the model lipid membrane on dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC) systems with cholesterol and melatonin impurities was studied by the method of small angle neutron scattering. It is shown that an increase in the concentration of melatonin in the lipid membrane leads to a decrease in the thickness of the lipid bilayer, and an increase in the concentration of cholesterol leads to an increase in it. It has been suggested that increasing the concentration of melatonin in the membrane prevents the interaction of coronaviral S-protein with the lipid membrane of the cell. In the presence of cholesterol impurities in the system, the interaction of the lipid membrane with the active part of the S-protein occurs depending on the phase state of the lipid. Thus, when the lipid is in the gel phase (at 10 ° C), the active part of the S-protein does not change the structural parameters of the lipid bilayer, i.e. the interaction between the lipid membrane and the active part of the S-protein does not occur. At 37 ° C, when the lipid is in the liquid crystalline phase, the addition of RBD SARS-CoV-2 in the system DMPC / 30% Cholesterol / D2O leads to a decrease in membrane thickness, indicating the interaction of S-protein with the membrane.
Pages of the article in the issue: 127 - 130
Language of the article: Ukrainian
Посилання
Elson E. L. Phase separation in biological membranes: integration of theory and experiment / E. L. Elson, E. Fried, J.E. Dolbow, G.M. Genin // Annual review of biophysics. – 2010. – №39. – С. 207-226.
Lingwood D. Lipid rafts as a membrane-organizing principle / D. Lingwood, K. Simons // Science. – 2010. – Vol. 327. – №5961. – С. 46-50.
Pabst G. Liposomes, lipid bilayers and model membranes from basic research to application preface / G. Pabst, N. Kucherka, M.P. Nieh, J. Katsaras // Liposomes, lipid bilayers and model membranes from basic research to application preface. – 2014. – V. 2014. - P. IX- X.
Severcan F. Melatonin strongly interacts with zwitterionic model membranes - evidence from Fourier transform infrared spectroscopy and differential scanning calorimetry / F. Severcan, I. Sahin, N. Kazanci // Biochimica Et Biophysica Acta-Biomembranes. – 2005. – Vol. 1668. – №2. – С. 215-222.
Bongiorno D. Localization and interactions of melatonin in dry cholesterol/lecithin mixed reversed micelles used as cell membrane models / D. Bongiorno, L. Ceraulo, M. Ferrugia, F. Filizzola, A. Ruggirello, V. T. Liveri // Journal of Pineal Research. – 2005. – Vol. 38. – №4. – С. 292-298.
Choi K.S. Murine coronavirus requires lipid rafts for virus entry and cell-cell fusion but not for virus release / K. S. Choi, H. Aizaki, M. M. Lai // J. Virol. – 2005. – Vol. 79. – №15. – С. 9862-9871.
Thorp E.B. Requirements for CEACAMs and cholesterol during murine coronavirus cell entry / E.B. Thorp, T.M. Gallagher // J. Virol. – 2004. – Vol. 78 (6). – P. 2682-2692.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, роботи яких публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори зберігають авторські права та надають журналу право на першу публікацію роботи, яка одночасно ліцензується згідно із Creative Commons Attribution License, тобто надається дозвіл іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
- Автори можуть укладати окремі додаткові угоди щодо невиключного розповсюдження опублікованої журналом версії роботи (наприклад, розмістити її у репозитарії наукової установи чи опублікувати у книзі) з підтвердженням її початкової публікації у цьому журналі.
- Дозволяється та заохочується розміщення своїх робіт в мережі Інтернет авторами (наприклад, у репозитаріях наукових установ або на особистих веб-сторінках) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш ранніх цитувань опублікованої роботи та їх більшої кількості (див. The Effect of Open Access).
