《nsp14外核糖核酸酶的酶活性对MERS-CoV和SARS-CoV-2的复制至关重要》

  • 来源专题:新发突发疾病(新型冠状病毒肺炎)
  • 编译者: 蒋君
  • 发布时间:2020-11-16
  • 冠状病毒(cov)以其庞大的RNA基因组和复杂的RNA合成机制而引人注目。双功能nsp14包含3′-到5′-核糖核酸酶(ExoN)和鸟嘌呤-N7-甲基转移酶(n7mtase)结构域。尽管后者可能支持mRNA上限,但ExoN被认为在基因组复制过程中介导校对。与此一致,小鼠肝炎病毒(MHV)和严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)的外显子敲除突变体先前被报道具有致残但可行的超突变表型。值得注意的是,利用反向遗传学,一大组相应的外显子敲除突变现已被发现对另一种贝塔科龙病毒,中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)是致命的。对于13个突变体,病毒后代无法恢复,除非偶尔发生逆转。只有一个突变体是可行的,可能是因为它的E191D替代物高度保守。值得注意的是,一个SARS-CoV-2外显子敲除突变体被发现不能复制,类似于先前对α-和γ-谷丙核糖核酸病毒的观察,但与密切相关的SARS-CoV的外显子敲除突变体的表型形成鲜明对比。随后,我们用纯化的重组MERS-CoV-nsp14建立了体外检测方法,以检测其外显子和N7-MTase活性。所有在反向遗传学中被证明是致命的外显子敲除突变被发现严重降低外显子活性,而不影响N7 MTase活性。我们的研究强烈表明,CoV nsp14外显子具有附加功能,这显然是病毒RNA合成的关键,因此不同于先前MHV和SARS-CoV研究的校对功能,该功能旨在提高长期复制保真度。

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    • 编译者:hujm
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    • 编译者:zhangmin
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    • 1.时间:2020年3月3日 2.机构或团队:美国芝加哥大学;美国阿贡国家实验室;加州大学河滨分校 3.事件概要: 2020年3月3日,美国芝加哥大学等机构在bioRxiv预印平台上发表了题为“Crystal structure of Nsp15 endoribonuclease NendoU from SARS-CoV-2”的文章。 新型冠状病毒(SARS-CoV-2)正在全球迅速传播。截止目前还没有疫苗或已证实的药物可以预防感染和阻止该病毒的扩散。尽管这种病毒类似于人和动物的SARS和MERS冠状病毒,但是有关SARS-CoV-2的蛋白结构功能仍急需攻克,以为后续开发有效的疫苗、抗体和抗病毒药物提供基础支持。研究人员前期制备了大量SARS-CoV-2相关蛋白,并解析了SARS-CoV-2病毒株中Nsp15核糖核酸内切酶(NendoU)的高分辨率晶体结构,并将此结构与之前报道的SARS和MERS冠状病毒Nsp15模型进行了比较。研究结果显示,SARS-CoV-2中的Nsp15呈六聚体,具有核糖核酸内切酶的功能活性结构。其与SARS和MERS冠状病毒中的Nsp15同源,在活性位点的氨基酸序列和蛋白构象上高度保守。 *注,本文为预印本论文手稿,是未经同行评审的初步报告,其观点仅供科研同行交流,并不是结论性内容,请使用者谨慎使用。 4.附件: 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.03.02.968388v1