《7月21日_科学家分析SARS-CoV-2刺突蛋白的不同构象状态》

  • 来源专题:COVID-19科研动态监测
  • 编译者: zhangmin
  • 发布时间:2020-07-28
  • 7月21日,Science期刊上发表题为“Distinct conformational states of SARS-CoV-2 spike protein”的文章。文章指出,控制SARS-CoV-2大流行迫切需要干预策略。三聚体病毒刺突(S)蛋白催化病毒与靶细胞膜之间的融合,以启动感染。文章中,研究人员报告了刺突蛋白的两种低温电磁结构,分别代表其融合前(2.9Å分辨率)和融合后(3.0Å分辨率)构象。融合前三聚体具有三个受体结合域,该结合域被邻近融合肽的片段所夹住。融合后结构被N-连接的聚糖修饰,表明可能对宿主免疫反应和恶劣的外部条件具有保护作用。这些发现提高了人们对SARS-CoV-2侵入机制的理解,并可能指导疫苗和疗法的开发。

    原文链接:

    https://science.sciencemag.org/content/early/2020/07/20/science.abd4251?rss=1

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    • 1.时间:2020年5月24日 2.机构或团队:以色列巴伊兰大学、以色列示巴医学中心、以色列特拉维夫大学 3.事件概要: 以色列巴伊兰大学等机构的科研人员在bioRxiv预印本平台发表题为“Structural basis of SARS-CoV-2 spike protein induced by ACE2”的文章。 文章指出,SARS-CoV-2的出现及其国际传播构成了全球卫生紧急情况。病毒刺突(S)糖蛋白结合受体ACE2,促进SARS-CoV-2进入宿主细胞。三聚体S蛋白通过远端受体结合结构域(RBD)结合受体,引起S蛋白构象变化,从而允许宿主细胞蛋白酶启动。阐明SARS-CoV-2进入时所用的动态结构特征,可能有助于了解病毒的传播并揭示新的治疗靶标。使用通过X射线晶体学和cryo-EM确定的结构,研究人员对SARS-CoV-2-RBD所采用的不同构象状态进行了结构分析和原子比较。 研究结果:研究人员确定了由受体诱导的关键结构成分,对其分子内相互作用进行了表征。研究人员展示K螺旋(也称为聚脯氨酸II)是结合界面和促进S蛋白活性形式转换的一个主要结构,证明了开关状K螺旋和β链之间的一系列转换,以及一组影响近端铰链区域的短α螺旋的构象变化。这种构象变化导致位于铰链处保守的二硫键构型发生交替变化,表明可能发生二硫键交换,这是与包括HIV和鼠类冠状病毒在内的多种病毒进入有关的重要变构开关。文章表示,本研究提供的结构信息使大家能够检查和了解SARS-CoV-2-RBD的重要动态特征,并提出一种新型的潜在治疗策略来阻断病毒的进入。总体而言,本研究为针对SARS-CoV-2的基于结构的干预策略的设计和优化提供了指导。 *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/10.1101/2020.05.24.113175v1
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    • 9月9日,魏兹曼科学研究所和以色列生物研究所的科研人员在Nature期刊上发表题为“The coding capacity of SARS-CoV-2”的文章。 文章指出,为了了解SARS-CoV-2的致病性和抗原潜力,并开发治疗工具,必须描绘其蛋白表达的全部组成。SARS-CoV-2编码能力图目前基于计算预测,并依赖于与其他冠状病毒的同源性。由于冠状病毒的蛋白质阵列不同,尤其是辅助蛋白的种类不同,因此以一种无偏见和开放的方式表征SARS-CoV-2蛋白的特定集合至关重要。研究人员使用一套核糖体分析技术,展示了SARS-CoV-2编码区的高分辨率图,准确地量化了规范性病毒开放阅读框(ORF)的表达,并识别了23个未注释的病毒ORFs。这些ORFs包括可能发挥调节作用的上游ORFs(uORFs),存在于现有ORFs内的多个框架内部ORFs以及框架外部ORFs。研究人员表示,病毒mRNA的翻译效率并不比宿主mRNA高,由于病毒转录物水平较高,病毒翻译主导了宿主翻译。 原文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2739-1