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Nature子刊:突破!科学家首次阐明未成熟寨卡病毒的精细结构

来源:生物谷 2017-01-11 09:17

图片来源:www.phys.org

2017年1月10日 讯 /生物谷BIOON/ --最近,一项刊登在国际杂志Nature Structural & Molecular Biology上的研究报告中,来自普渡大学的研究人员通过研究鉴别出了未成熟寨卡病毒的高分辨率结构,这为后期科学家们深入阐明寨卡病毒感染宿主细胞以及扩散的分子机制提供了新的思路。

寨卡病毒属于黄病毒属病毒,该属病毒还包括登革热病毒、西尼罗病毒、黄热病病毒、日本脑炎病毒和蜱传脑炎病毒,尽管研究者认为成熟形式的黄病毒具有感染性,但从宿主细胞中分泌的病毒群体往往是一种成熟、部分成熟以及不成熟的病毒颗粒混合物。因此研究者推测,很有可能不成熟的寨卡病毒在病毒感染和扩散中也扮演着重要作用。

研究者Richard Kuhn表示,我认为本文研究为后期我们深入解析寨卡病毒的组装过程提供了新的研究基础,基于本文研究结果,我们发现了成熟病毒和不成熟病毒之间的结构差异,这种差异不仅表现在病毒的外膜结构上,病毒的内部核心结构也在成熟过程中经历着一些明显的改变,因此研究人员就需要研究发生了什么改变以及为何会发生这些改变。

去年研究人员通过研究确定了成熟寨卡病毒的结构,对病毒结构的深入研究或许就能够帮助科学家们开发出新型有效的抗病毒疗法和疫苗。文章中研究者利用了一种名为低温电子显微检查技术在9?的分辨率下观察未成熟寨卡病毒的结构,研究者发现,病毒的基因组位于一种保护性外膜中,外膜包含了一种脂质膜、包膜蛋白、前体膜蛋白和衣壳蛋白;同时研究者还深入研究了不成熟病毒衣壳蛋白的位置,衣壳蛋白能够帮助研究人员识别病毒的遗传物质,同时其还能够作为一种伴侣分子来引导RNA链进入到病毒中进行组装。包膜蛋白对于病毒的结合、吸附以及同宿主细胞融合非常关键,同时膜蛋白还能够帮助成熟病毒分裂来使其从宿主细胞中释放出去。

对未成熟病毒结构进行研究能够帮助研究者阐明多种蛋白的精细结构,研究者指出,病毒的包膜蛋白和前体膜蛋白在病毒表面能够排列成为60个刺状样结构,衣壳蛋白就会位于脂质膜的内侧,这种结构不同于成熟寨卡病毒,成熟病毒中的膜蛋白能够被包膜蛋白所覆盖,相关研究结果同时还阐明了不成熟寨卡病毒和其它不成熟黄病毒之间的结构差异,值得注意的是,在其它不成熟的黄病毒中部分有序的衣壳蛋白壳似乎就没有那么重要了。

寨卡病毒作为一种蚊媒病毒,主要会引发新生儿出生缺陷(头小畸形),最终会引发个体大脑损伤等表现,而且该病毒还和格-巴二氏综合征发病直接相关。本文研究结果或为研究人员后期进行更为深入的研究来开发寨卡病毒感染的新型疗法提供一定思路和希望。(生物谷Bioon.com)

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Structure of the immature Zika virus at 9 Å resolution

Vidya Mangala Prasad, Andrew S Miller, Thomas Klose, Devika Sirohi, Geeta Buda, Wen Jiang, Richard J Kuhn & Michael G Rossmann

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