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Nat Microbiol:发现PDGFRα是HCMV病毒入侵人细胞的受体

来源:生物谷 2016-06-08 10:18

2016年6月8日/生物谷BIOON/--在一项新的研究中,来自意大利、瑞士和美国的研究人员鉴定出PDGFRα是人巨细胞病毒(HCMV)的gHgLgO三聚体复合物(即由gH、gL和gO组成的三聚体复合物)的受体。这项研究是由意大利语区大学(Università della Svizzera italian)生物医学研究所(IRB)、意大利国立帕维亚大学圣马窦医院、意大利国家分子遗传学研究所、瑞士Humabs生物医学公司(Humabs BioMed SA)和美国国家卫生研究院疫苗研究中心合作完成的。

背景

HCMV病毒是一种在全世界广泛分布的病原体,在人类中具有非常高的血清流行率。子宫中的HCMV感染是先天性胎儿缺陷的主要病毒性病因。在健康人体内,HCMV能够在一生当中保持潜伏状态,但是在免疫受损患者体内,HCMV再活化能够导致严重的临床症状,比如扩散性的病毒感染、失明和潜在的癌症。

发现


这项新的研究鉴定出血小板源性生长因子受体α(platelet-derived growth factor receptor alpha, PDGFRα)是HCMV病毒侵入宿主细胞的一种关键分子。PDGFRα是一种位于细胞表面上的酪氨酸激酶受体,参与器官发育和肿瘤发展。它存在多种类型的细胞上,如间充质细胞、神经元、星形胶质细胞、巨核细胞和少突胶质前体细胞(oligodendrocyte progenitor)。

这项研究也报道了HCMV的gHgLgO三聚体复合物结合到细胞PDGFRα上的结构细节,并且证实这种gO分子是这种三聚体复合物结合到PDGFRα上所必不可少的,因而代表着触发HCMV感染宿主的一个关键组分。发现PDGFRα是HCMV入侵宿主细胞的受体代表着人们在控制这种广泛流行的人类病原体方面迈出新的一步。(生物谷 Bioon.com)

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Platelet-derived growth factor-α receptor is the cellular receptor for human cytomegalovirus gHgLgO trimer

doi:10.1038/nmicrobiol.2016.82

Anna Kabanova, Jessica Marcandalli, Tongqing Zhou, Siro Bianchi, Ulrich Baxa, Yaroslav Tsybovsky, Daniele Lilleri, Chiara Silacci-Fregni, Mathilde Foglierini, Blanca Maria Fernandez-Rodriguez, Aliaksandr Druz, Baoshan Zhang, Roger Geiger, Massimiliano Pagani, Federica Sallusto, Peter D. Kwong, Davide Corti, Antonio Lanzavecchia & Laurent Perez

Human cytomegalovirus encodes at least 25 membrane glycoproteins that are found in the viral envelope1. While gB represents the fusion protein, two glycoprotein complexes control the tropism of the virus: the gHgLgO trimer is involved in the infection of fibroblasts, and the gHgLpUL128L pentamer is required for infection of endothelial, epithelial and myeloid cells2,3,4,5. Two reports suggested that gB binds to ErbB1 and PDGFRα (refs 6,7); however, these results do not explain the tropism of the virus and were recently challenged8,9. Here, we provide a 19 Å reconstruction for the gHgLgO trimer and show that it binds with high affinity through the gO subunit to PDGFRα, which is expressed on fibroblasts but not on epithelial cells. We also provide evidence that the trimer is essential for viral entry in both fibroblasts and epithelial cells. Furthermore, we identify the pentamer, which is essential for infection of epithelial cells, as a trigger for the ErbB pathway. These findings help explain the broad tropism of human cytomegalovirus and indicate that PDGFRα and the viral gO subunit could be targeted by novel anti-viral therapies.

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