Varicella-zoster-virus (VZV), herpesviruset bakom vattkoppor och bältros, är en mästare på cellulär infiltration. Dess proteinmantel – kapsiden – är inte bara ett skal; det är ett precisionskonstruerat leveranssystem för det virala genomet.
Arkitektur: Ikosaedrisk precision
VZV-kapsiden uppvisar ikosaedrisk symmetri: 20 liksidiga triangulära ytor och 12 hörn. Denna geometri maximerar volym samtidigt som proteinunderenheter minimeras – ett stabilt, energieffektivt design gemensamt för herpesvirus.
Viktiga strukturella proteiner
- Huvudkapsidprotein (MCP/VP5): Bildar hexoner och pentoner – byggstenarna i det ikosaedriska nätverket. Mest förekommande kapsidprotein.
- Mindre kapsidproteiner (mCP:er: VP19C, VP23, VP26): Fungerar som "cement" proteiner, stabiliserar MCP-interaktioner vid specifika hörn och kanter.
- Glykoproteiner (inbäddade i höljet, inte kapsiden): gB, gH, gL, gE, gI, gC, gM, gN. Dessa medierar fäste, fusion, immunundvikande och cell-till-cell-spridning. gE/gI är kritiskt för neural spridning; gB/gH/gL driver membranfusion.
- Tegument: Amort proteinlager mellan kapsid och hölje. Innehåller VP16 (transaktiverare), ORF9/ORF10 (kinaser) och immunmodulatorer som omedelbart omprogrammerar värdcell vid inträde.
Funktionella roller vid infektion
- Genomskydd: Kapsid skyddar den 125 kb linjära dsDNA:n under extracellulärt transit.
- Cellfäste: gC binder heparansulfat; gB/gH/gL engagerar specifika receptorer (t.ex. PILRα, Myelin-associerat glykoprotein).
- Membranfusion & inträde: gB/gH/gL utlöser fusion vid plasmamembran eller endosom, frigör kapsid + tegument i cytoplasma.
- Intracellulär transport: Kapsid engagerar dynein/dynactin för retrograd transport till kärnpör.
- DNA-injektion: Kapsid dockar vid kärnpör; genomet translokeras in i kärnan för replikering.
- Montering & utgång: Nya kapsid monteras i kärnan, får tegument, kliar genom kärnmembran (primär omhüllning), de-höljas i cytoplasma, sedan re-höljas vid trans-Golgi-nätverk för utgång.
Varför struktur betyder något
Antiviraala mål (t.ex. terminaskomplex för DNA-paketering, gB/gH för inträde) och vaccindesign (live-attenuerad Oka-stam) vilar alla på kapsid- och glykoproteinbiologi. Att förstå denna arkitektur förklarar VZV:s neurotropism, latens i ganglier och reaktivering som bältros – decennier efter de initiala klåda blåsorna.