Hemagglutinin
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血凝素（或拼写为 haemagglutinin，来自希腊语 haima，“血液”+ 拉丁语麸质，“胶”）是存在于副粘病毒科和正粘病毒科病毒蛋白衣壳上的同源三聚体糖蛋白。[1][2][3] 血凝素负责与宿主细胞膜上的受体、唾液酸残基结合，以启动病毒对接和感染。[4][5]
具体来说，它们以低亲和力识别宿主红细胞表面含有唾液酸的细胞表面糖缀合物，并利用它们进入宿主细胞的内体。[6]血凝素倾向于识别人类宿主细胞的 α-2,6-连接唾液酸和禽类的 α-2,3-连接唾液酸，尽管有证据表明血凝素的特异性可能会有所不同。这与甲型流感通常在人类上呼吸道建立感染的事实有关，那里存在许多这些 α-2,6-连接的唾液酸。[7]血凝素有多种亚型，其中 H1、H2 和 H3 已知具有人类易感性。[8]正是血凝素（和神经氨酸酶）亚型的变异要求卫生组织（例如 WHO）不断更新和监测人类和动物种群中已知的流行流感病毒（例如 H5N1）。
在内体中，由于 pH 值降至 5-6.5，血凝素发生构象变化，使病毒能够通过融合肽附着。[9]
病毒学家 George K. Hirst 于 1941 年发现了凝集和血凝素。[10] Alfred Gottschalk 在 1957 年证明，血凝素通过附着在细胞膜糖蛋白和糖脂的碳水化合物侧链上的唾液酸上，将病毒与宿主细胞结合。[11]
“血凝素”这个名字来源于这种蛋白质在体外导致红细胞（红细胞）聚集（“凝集”）的能力。[12]
类型
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- 流感血凝素：一种存在于流感病毒表面的同源三聚体糖蛋白，是其传染性的原因。[13]流感毒株以其产生的特定血凝素变体以及另一种表面蛋白神经氨酸酶的特定变体命名。
- 麻疹血凝素：麻疹病毒产生的一种血凝素[15]，编码六种结构蛋白，其中血凝素和融合蛋白是参与附着和进入的表面糖蛋白。[16]
- 副流感血凝素-神经氨酸酶：副流感产生的一种血凝素-神经氨酸酶，与人类和兽医疾病密切相关。[17]
- 流行性腮腺炎血凝素-神经氨酸酶：流行性腮腺炎病毒 （MuV） 产生的一种血凝素。[18]
- 血凝素：植物血凝素的 PH-E 形式。
结构
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血凝素是从病毒膜表面延伸出来的小蛋白，呈刺突形式延伸，长度为 135 埃 （Å），直径为 30-50 Å。[19]每个刺突由三个相同的单体亚基组成，使该蛋白成为同源三聚体。这些单体由两种糖肽 HA1 和 HA2 形成，并通过两种二硫多肽连接，包括膜远端 HA1 和较小的膜近端 HA2。X 射线晶体学、NMR 波谱和冷冻电子显微镜用于解析蛋白质的结构，其中大部分是α螺旋的。[20]除了同源三聚体核心结构外，血凝素还有四个亚结构域：膜远端受体结合 R 亚结构域、作为受体破坏酯酶的退化结构域 E、融合结构域 F 和膜锚定亚结构域 M。膜锚亚结构域形成将血凝素连接到胞外结构域的弹性蛋白链。[21]
分步机制（流感血凝素）
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在 A 型和 B 型流感的病毒衣壳上，血凝素最初是无活性的。只有当被宿主蛋白切割时，同源三聚体的每个单体多肽才会转化为二聚体 – 由二硫键连接的 HA1 和 HA2 亚基组成。[22]HA1 亚基负责通过与宿主呼吸细胞表面存在的唾液酸残基结合，将病毒衣壳对接到宿主细胞上。这种结合会触发内吞作用。[5]然后，内体区室中的 pH 值因质子内流而降低，这会导致 HA 的构象变化，迫使 HA2 亚基“向外翻转”。HA2 亚基负责膜融合。它与内体膜结合，将病毒衣壳膜和内体膜紧紧拉在一起，最终形成一个孔，病毒基因组可以通过该孔进入宿主细胞细胞质。[3]从这里开始，病毒可以利用宿主机器进行增殖。
在血清学中的应用
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- 血凝抑制试验：[23] 一种血清学检测，可用于使用具有已知表面抗原的红细胞筛选抗体，或使用一组已知抗体鉴定红细胞表面抗原，例如病毒或细菌。该方法由 George K. Hirst 于 1942 年首次执行，包括将病毒样品与血清稀释液混合，以便在将红细胞添加到混合物中之前使抗体与病毒结合。因此，那些与抗体结合的病毒无法连接红细胞，这意味着由于血凝引起的检测阳性结果已被抑制。相反，如果发生血凝，则测试结果为阴性。
- 血凝血型检测：[24] 该方法包括单独测量血液的反射光谱（非凝集），以及使用波导模式传感器测量血液与抗体试剂混合的反射光谱（凝集）。因此，可以观察到样品之间的反射率存在一些差异。添加抗体后，可以使用波导模式传感器确定血型和 Rh（D） 分型。该技术能够检测到人眼几乎无法检测到的弱凝集。
- ABO 血型测定：使用与红细胞上的 A 或 B 血型表面抗原特异性结合的抗 A 和抗 B 抗体，可以检测少量血液样本并确定个体的 ABO 血型。它不能识别 Rh（D） 抗原（Rh 血型）。
- 床边卡血型法依靠视觉凝集来确定个体的血型。该卡包含固定在其表面的干血型抗体试剂。将个人的一滴血滴在卡片上的每个血型区域。是否存在絮凝（视觉凝集）是一种快速便捷的方法来确定个体的 ABO 和 Rh 状态。由于该技术依赖于人眼，因此不如基于波导模式传感器的血型鉴定可靠。
- 红细胞凝集用于诊断免疫血液学的 Coombs 试验，以检测自身免疫性溶血性贫血。[25]
- 在红细胞的情况下，转化的细胞被称为 kodecytes。Kode 技术将外源性抗原暴露在细胞表面，从而可以通过传统的血凝试验来检测抗体-抗原反应。[26]
参见
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参考资料
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外部链接
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