发布时间:2013-07-11 10:32 原文链接: 新型致命病毒解析

  来自清华大学的研究人员,在新型人类冠状病毒MERS-CoV侵入宿主细胞机制研究中取得重要进展,揭示了MERS-CoV刺突蛋白受体结合域(receptor binding domain ,RBD)与人类受体DPP4形成复合物的分子结构。研究论文发表在7月9日的《Cell Research》杂志上。

  清华大学生命科学学院的王新泉(Xinquan Wang)教授和艾滋病综合研究中心的张林琦(Linqi Zhang)教授是这篇论文的共同通讯作者。前者主要研究方向为细胞因子特异结合并激活其受体分子,以及病原体逃避宿主免疫攻击的结构机理。后者是我国的 973项目首席科学家,科技重大专项“艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治-创新型粘膜疫苗”首席科学家。研究论文分别发表在临床医学权威杂志"New England J. Medicine"、"Nature"等,连续五年被SCI检索为引用频次为国际上最高的前五名论文之列。

  中东呼吸综合征冠状病毒( Middle East respiratory syndrome coronavirus ,MERS-CoV)是一种新型的冠状病毒,其于2012年在中东首次被鉴定出来,随后又在几个欧洲国家发生了它的踪迹。相当大一部分(> 50%)的MERS-CoV感染者会形成严重的呼吸道疾病,临床症状与2003年SARS-CoV冠状病毒引起的严重急性呼吸综合症(非典型性肺炎,SARS)相似。初步的流行病学研究表明,这种致病性病毒可以在人与人之间传播,由此引起了全球对于MERS大流行潜在可能性的关注。

  遗传和种系发生特征表明,MERS-CoV属于乙型冠状病毒属(the genus of betacoronavirus)C谱系,与扁颅蝠冠状病毒HKU4和伏翼蝙蝠冠状病毒HKU5相似。不同于其他的冠状病毒,MERS-CoV病毒体是利用大的表面刺突(S)糖蛋白来与靶细胞互作,进入到细胞之中。

  近期的研究确定了二肽基肽酶4(DDP4,又称作CD26)是MERS-CoV的细胞受体。DDP4表达在包括人类呼吸道细胞在内的几种细胞类型的表面。MERS-CoV刺突糖蛋白与DDP4结合介导了病毒附着及进入宿主细胞,由此触发感染。

  在这篇新文章中,研究人员报告了一个分辨率为3.0 Å,MERS-CoV RBD与DPP4胞外结构域形成的复合物的晶体结构。分析结果显示,MERS-CoV RBD是由一个核心区和一个受体结合亚区形成。其受体结合亚区与DPP4β-螺旋桨样结构发生了相互作用。MERS-CoV RBD与相关SARS-CoV RBD的核心亚区结构高度相似,而受体结合亚区则存在显著的差异。突变研究确定了受体结合区域上的几个关键残基,对于病毒结合DPP4以及进入靶细胞至关重要。

  新研究从原子水平上解析了MERS-CoV RBD与DPP4的接口,了解病毒与受体相互作用的结构基础,从而为开发出新型的治疗及疫苗对抗MERS-CoV感染提供了重要参考信息。

相关文章

脆弱拟杆菌石胆酸轴拮抗猪丁型冠病新机制获揭示

近日,华南农业大学兽医学院教授黄耀伟、副教授王斌团队,与浙江大学研究员朱书团队等合作,研究揭示了肠道共生菌脆弱拟杆菌通过其编码的胆盐水解酶调控宿主胆汁酸代谢,所产生的石胆酸直接抑制猪丁型冠状病毒纤突蛋......

科学家鉴定中东呼吸综合征冠状病毒离子通道

美国麻省理工学院教授洪梅(MeiHong)团队联合中国科学院上海药物研究所研究员高召兵、夏冰清团队,揭示了中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)的包膜蛋白(E)跨膜区芳香网络协同介导阳离子通透的作......

科学家揭示冠状病毒装配的关键机制

中国科学院生物物理研究所胡俊杰研究组近期揭示了冠状病毒膜蛋白(M)的非经典拓扑结构驱动病毒装配的分子机制,这一发现为开发广谱抗冠状病毒策略提供了新的切入点。相关论文近日发表于《科学通报》。冠状病毒通过......

Nature|科学家设计出一种培育冠状病毒的新方法

冠状病毒已经在本世纪引发了三次重大疾病爆发,包括COVID-19大流行,科学家们怀疑潜伏在自然界中的其他家族成员威胁着人类。但是,这些病原体中的许多都很难在实验室中生长,这使得在它们袭击之前研究它们并......

猪δ冠状病毒致病机制方面取得新进展

近日,四川农业大学动物医学院猪病研究中心黄小波课题组在自然指数(Natureindex)期刊JournalofBiologicalChemistry发表研究论文。本研究发现HSP90AB1是影响猪δ冠......

全球高危P4实验室简介以及当地的人口数字

武汉P4实验室2015年01月31日,中国科学院武汉国家生物安全实验室(武汉P4实验室)在武汉建成,标志着中国正式拥有了研究和利用烈性病原体的硬件条件。2018年1月4日从国家卫生计生委科技教育司了解......

湖南省新型冠状病毒感染重症救治试行方案发布

12月31日,受湖南省卫健委委托,由中南大学湘雅医院湖南省重症医学质量控制中心牵头,该中心主任、湘雅医院重症医学中心主任张丽娜教授和湘雅医院重症医学科副研究员彭倩宜领衔执笔制定的《湖南省新型冠状病毒感......

武大首次揭示蝙蝠MERS相关冠状病毒受体

2022年12月7日,国际学术期刊《自然》(Nature)以长文(Article)形式在线发表了武汉大学病毒学国家重点实验室/生命科学学院严欢研究组在病毒受体领域的研究成果,论文标题为《MERS冠状病......

AI工具能预测冠状病毒未来变种

瑞士科学家研制出一种新型人工智能(AI)工具,可以预测包括新冠病毒在内的冠状病毒未来变种,有望促进下一代抗体疗法及疫苗的研发,为制定公共卫生政策提供重要参考。相关研究刊发于最新一期《细胞》杂志。为了创......

科学家研制出“工具”能预测冠状病毒未来变种

瑞士科学家研制出一种新型人工智能(AI)工具,可以预测包括新冠病毒在内的冠状病毒未来变种,有望促进下一代抗体疗法及疫苗的研发,为制定公共卫生政策提供重要参考。相关研究刊发于最新一期《细胞》杂志。为了创......