Hemaglutinina

En biología molecular , las hemaglutininas (alternativamente escritas haemagglutinin , del griego haima , 'sangre' + latín gluten , 'pegamento') son glicoproteínas de fusión de membrana que se unen a los receptores producidas por virus de las familias Paramyxoviridae y Orthomyxoviridae^{. [1]}^[2] Las hemaglutininas son responsables de unirse a los receptores en las células huésped para iniciar la adhesión viral y la infección . ^[3]

Las hemaglutininas reconocen los glicoconjugados de la superficie celular que contienen ácido siálico en la superficie de los glóbulos rojos del huésped con una baja afinidad y los utilizan para ingresar al endosoma de las células huésped. ^[4] En el endosoma, las hemaglutininas se activan a un pH de 5 a 6,5 para sufrir cambios conformacionales que permiten la unión viral a través de un péptido de fusión . ^[5]

El virólogo George K. Hirst descubrió la aglutinación y las hemaglutininas en 1941. ^[6] Alfred Gottschalk demostró en 1957 que las hemaglutininas unen un virus a una célula huésped uniéndose a los ácidos siálicos en las cadenas laterales de carbohidratos de las glicoproteínas y glicolípidos de la membrana celular . ^[7]

El nombre "hemaglutinina" proviene de la capacidad de la proteína de hacer que los glóbulos rojos (eritrocitos) se agrupen (" aglutinen ") in vitro . ^[8]

Tipos

Hemaglutinina de la influenza : una glicoproteína homotrimérica que se encuentra en la superficie de los virus de la influenza y que es responsable de su infectividad. ^[9] Las cepas de influenza reciben su nombre de la variante específica de hemaglutinina que producen, junto con la variante específica de otra proteína de superficie, la neuraminidasa .
Hemaglutinina del sarampión : una hemaglutinina producida por el virus del sarampión ^[10] que codifica seis proteínas estructurales , siendo la hemaglutinina y las proteínas de fusión glicoproteínas de superficie implicadas en la unión y la entrada. ^[11]
Hemaglutinina-neuraminidasa de parainfluenza : un tipo de hemaglutinina-neuraminidasa producida por parainfluenza , que está estrechamente asociada con enfermedades humanas y veterinarias. ^[12]
Hemaglutinina-neuraminidasa de las paperas : un tipo de hemaglutinina que produce el virus de las paperas (MuV). ^[13]
Hemaglutinina: la forma PH-E de la fitohemaglutinina .

Estructura

Las hemaglutininas son pequeñas proteínas que se extienden desde la superficie de la membrana del virus como espigas de 135 Angstroms (Å) de longitud y 30-50 Å de diámetro. ^[14] Cada espiga está compuesta por tres subunidades monoméricas idénticas, lo que convierte a la proteína en un homotrímero . Estos monómeros están formados por dos glicopéptidos , HA1 y HA2, y unidos por dos polipéptidos disulfuro , incluido el HA1 distal a la membrana y el HA2 más pequeño proximal a la membrana. Se utilizaron cristalografía de rayos X , espectroscopia de RMN y microscopía crioelectrónica para resolver la estructura de la proteína, la mayoría de la cual es α-helicoidal . ^[15] Además de la estructura central homotrimérica, las hemaglutininas tienen cuatro subdominios: el subdominio R de unión al receptor distal a la membrana, el dominio vestigial E, que funciona como una esterasa destructora del receptor , el dominio de fusión F y el subdominio de anclaje a la membrana M. El subdominio de anclaje a la membrana forma cadenas de proteínas elásticas que unen la hemaglutinina al ectodominio . ^[16]

Usos en serología

Ensayo de inhibición de la hemaglutinación :^[17] Un ensayo serológico que se puede utilizar para detectar anticuerpos utilizando glóbulos rojos con antígenos de superficie conocidos , o para identificar antígenos de superficie de glóbulos rojos como virus o bacterias utilizando un panel de anticuerpos conocidos. Este método, realizado por primera vez por George K. Hirst en 1942, consiste en mezclar muestras de virus con diluciones de suero para que los anticuerpos se unan al virus antes de agregar glóbulos rojos a la mezcla. En consecuencia, aquellos virus unidos a anticuerpos son incapaces de unirse a los glóbulos rojos, lo que significa que el resultado positivo de una prueba debido a la hemaglutinación se ha inhibido. Por el contrario, si se produce hemaglutinación, la prueba resultará negativa.

Detección de tipificación sanguínea por hemaglutinación : ^[18] Este método consiste en medir el espectro de reflectancia de la sangre sola (sin aglutinación) y el de la sangre mezclada con reactivos de anticuerpos (aglutinación) utilizando un sensor en modo guía de ondas. Como resultado, se observan algunas diferencias en la reflectancia entre las muestras. Una vez que se añaden los anticuerpos, se pueden determinar los tipos de sangre y la tipificación Rh(D) utilizando el sensor en modo guía de ondas. Esta técnica es capaz de detectar aglutinaciones débiles que son casi imposibles de detectar con el ojo humano.
Determinación del grupo sanguíneo ABO : mediante el uso de anticuerpos anti-A y anti-B que se unen específicamente a los antígenos de superficie del grupo sanguíneo A o B de los glóbulos rojos , es posible analizar una pequeña muestra de sangre y determinar el tipo sanguíneo ABO de un individuo. No se identifica elantígeno Rh(D) ( tipo sanguíneo Rh ).
El método de la tarjeta de cabecera para determinar el grupo sanguíneo se basa en la aglutinación visual para determinar el grupo sanguíneo de un individuo. La tarjeta contiene reactivos de anticuerpos de grupo sanguíneo secos fijados en su superficie. Se coloca una gota de sangre del individuo en cada área del grupo sanguíneo de la tarjeta. La presencia o ausencia de floculación (aglutinación visual) permite un método rápido y conveniente para determinar el estado ABO y Rh del individuo. Como esta técnica depende de los ojos humanos, es menos confiable que la tipificación sanguínea basada en sensores de modo de guía de ondas.
La aglutinación de glóbulos rojos se utiliza en la prueba de Coombs en inmunohematología diagnóstica para detectar anemia hemolítica autoinmune . ^[19]
En el caso de los glóbulos rojos, las células transformadas se conocen como kodecitos . La tecnología Kode expone antígenos exógenos en la superficie de las células, lo que permite detectar respuestas de anticuerpos contra antígenos mediante la prueba de hemaglutinación tradicional. ^[20]

Véase también

Referencias

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Enlaces externos

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