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家蠶CPV病毒刺突蛋白的三維結構獲解析 可借此逃避宿主免疫系統攻擊

來源:中國科學報 時間:2022-02-10 13:48:30

中國和美國研究團隊通過五年多合作,首次解析了家蠶質型多角體病毒(BmCPV)刺突蛋白(spike蛋白)的高分辨率三維結構。相關研究于1月27日發表在《自然–通訊》雜志。

Spike蛋白是廣泛存在于病毒囊膜或衣殼表面的同源三聚體,通常在病毒入侵宿主細胞的過程中發揮關鍵的作用。相較于囊膜病毒,無囊膜病毒spike蛋白之間的同源性較低、蛋白質結構差異大,且缺少相關病毒spike蛋白不同構象下的高分辨率三維結構,使得大多數無囊膜病毒入侵宿主細胞的機制仍然成謎。

在該研究中,科研人員通過亞顆粒三維重構技術,獲得了BmCPV病毒衣殼上spike蛋白的原位結構,確定了病毒的spike蛋白由S3基因編碼;同時,研究發現了BmCPV病毒的spike蛋白在天然狀態下存在兩種不同的構象,分別為膜穿刺前、后的構象,這一發現說明BmCPV病毒與新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)、輪狀病毒(Rotavirus)類似,會在病毒粒子上保留部分失去功能的spike蛋白,以逃避宿主免疫系統的攻擊。

據了解,該合作團隊已經發表了有關BmCPV病毒轉錄(Zhang X, et al., Nature, 2015; Cui Y, et al.,Nature Structural & Molecular Biology, 2019)及加帽(Yu X, et al., eLife, 2015)的前期研究成果,該研究還闡明了SAM和ATP等胞內小分子是如何通過與病毒塔狀突起蛋白(turret protein)上的活性位點結合,激活BmCPV病毒衣殼中“入侵-轉錄-加帽”的信號通路,并促使BmCPV病毒在感染的不同階段啟動相關結構蛋白執行功能。

相關研究得到國家自然科學基金委的持續資助。華南農業大學為該論文第一完成單位,張以農為第一作者、崔彥祥為并列第一作者,美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)教授周正洪和華南農業大學教授孫京臣為共同通訊作者。

責任編輯:

標簽: 家蠶CPV病毒 刺突蛋白 三維結構 宿主細胞

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