Antivir Res：冠状病毒膜融合机制为抗病毒药物的开发提供了一种潜在的靶标
来源：本站原创 2020-04-12 14:46
2020年4月12日讯/生物谷BIOON/---新型冠状病毒SARS-CoV-2（之前称为2019-nCoV）导致2019年冠状病毒病（COVID-19），如今正在全球肆虐。在一项新的研究中，来自美国康奈尔大学的研究人鉴定出抗病毒治疗COVID-19的一个潜在的靶标。相关研究结果于2020年4月6日在线发表在Antiviral Research期刊上，论文标
2020年4月12日讯/生物谷BIOON/---新型冠状病毒SARS-CoV-2（之前称为2019-nCoV）导致2019年冠状病毒病（COVID-19），如今正在全球肆虐。在一项新的研究中，来自美国康奈尔大学的研究人鉴定出COVID-19抗病毒治疗的一个潜在的靶标。相关研究结果于2020年4月6日在线发表在Antiviral Research期刊上，论文标题为“Coronavirus membrane fusion mechanism offers as a potential target for antiviral development”。
这些研究人员起初着手分析了严重急性呼吸道综合征（SARS）冠状病毒（SARS-CoV）和中东呼吸综合征（MERS）冠状病毒（MERS-CoV）的结构和特征，重点研究了刺突蛋白--特别是它的融合肽---如何让这两种冠状病毒通过转移它们的基因组来感染宿主细胞。随着当前的COVID-19疫情的不断加剧，他们将SARS-CoV和SARS-CoV-2的融合肽序列进行了比较，发现它们的序列匹配度高达93%。
康奈尔大学的Susan Daniel研究团队专门研究细胞膜的生物物理学特性；康奈尔大学的Gary Whittaker研究团队研究流感病毒和冠状病毒进入宿主细胞。Daniel团队和Whittaker团队组成的一个联合小组正在深入研究这种膜融合---冠状病毒传播机制的关键部分---的复杂过程。
膜融合是一个多步骤的过程，首先是冠状病毒识别到它能够感染的合适细胞类型。为了做到这一点，冠状病毒会从化学环境中接受反馈，包括宿主细胞呈现的受体等线索。然后，冠状病毒通刺突蛋白附着在宿主细胞表面的受体上。
接下来，作为刺突蛋白的一部分，融合肽直接与宿主细胞膜相互作用，促进膜融合而形成一个融合孔（fusion pore），或者说开口。然后，冠状病毒通过这个融合孔将它的基因组转移到宿主细胞中。这些基因组指令本质上控制了宿主的分子机器来产生更多的病毒。
这些研究人员发现与这种融合肽相互作用的钙离子可以改变它的结构，以及它与细胞膜的相互作用方式，从而促进MERS-CoV和SARS-CoV感染。如今，他们将目光转向SARS-CoV-2，这是因为这种融合肽在这三种冠状病毒中都是一致的。
这些研究人员希望这项研究能够阐明一些关于SARS-CoV-2/COVID-19的化学相关问题，比如SARS-CoV-2是如何进入人体的，是什么化学线索促进了这个进入过程，以及为什么这种冠状病毒能够如此容易地在呼吸道中复制。他们的研究结果可能有助于开发一种可以通过与融合肽相互作用阻止这种冠状病毒进入宿主的抗体。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Tiffany Tang et al. Coronavirus membrane fusion mechanism offers as a potential target for antiviral development. Antiviral Research, 2020, doi:10.1016/j.antiviral.2020.104792.
2.Seeking COVID cures: Scientists find promising first step in antiviral treatment
https://medicalxpress.com/news/2020-04-covid-scientists-antiviral-treatment.html
图片来自Antiviral Research, 2020, doi:10.1016/j.antiviral.2020.104792。
这些研究人员起初着手分析了严重急性呼吸道综合征（SARS）冠状病毒（SARS-CoV）和中东呼吸综合征（MERS）冠状病毒（MERS-CoV）的结构和特征，重点研究了刺突蛋白--特别是它的融合肽---如何让这两种冠状病毒通过转移它们的基因组来感染宿主细胞。随着当前的COVID-19疫情的不断加剧，他们将SARS-CoV和SARS-CoV-2的融合肽序列进行了比较，发现它们的序列匹配度高达93%。
康奈尔大学的Susan Daniel研究团队专门研究细胞膜的生物物理学特性；康奈尔大学的Gary Whittaker研究团队研究流感病毒和冠状病毒进入宿主细胞。Daniel团队和Whittaker团队组成的一个联合小组正在深入研究这种膜融合---冠状病毒传播机制的关键部分---的复杂过程。
膜融合是一个多步骤的过程，首先是冠状病毒识别到它能够感染的合适细胞类型。为了做到这一点，冠状病毒会从化学环境中接受反馈，包括宿主细胞呈现的受体等线索。然后，冠状病毒通刺突蛋白附着在宿主细胞表面的受体上。
接下来，作为刺突蛋白的一部分，融合肽直接与宿主细胞膜相互作用，促进膜融合而形成一个融合孔（fusion pore），或者说开口。然后，冠状病毒通过这个融合孔将它的基因组转移到宿主细胞中。这些基因组指令本质上控制了宿主的分子机器来产生更多的病毒。
这些研究人员发现与这种融合肽相互作用的钙离子可以改变它的结构，以及它与细胞膜的相互作用方式，从而促进MERS-CoV和SARS-CoV感染。如今，他们将目光转向SARS-CoV-2，这是因为这种融合肽在这三种冠状病毒中都是一致的。
这些研究人员希望这项研究能够阐明一些关于SARS-CoV-2/COVID-19的化学相关问题，比如SARS-CoV-2是如何进入人体的，是什么化学线索促进了这个进入过程，以及为什么这种冠状病毒能够如此容易地在呼吸道中复制。他们的研究结果可能有助于开发一种可以通过与融合肽相互作用阻止这种冠状病毒进入宿主的抗体。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Tiffany Tang et al. Coronavirus membrane fusion mechanism offers as a potential target for antiviral development. Antiviral Research, 2020, doi:10.1016/j.antiviral.2020.104792.
2.Seeking COVID cures: Scientists find promising first step in antiviral treatment
https://medicalxpress.com/news/2020-04-covid-scientists-antiviral-treatment.html
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