《Cell | 人类冠状病毒 HKU1 识别 TMPRSS2 宿主受体》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-07-07
  • 2024年7月3日,华盛顿大学西雅图分校等机构的研究人员在Cell上发表了题为Human coronavirus HKU1 recognition of the TMPRSS2 host receptor的文章。

    人类冠状病毒 HKU1 穗状(S)糖蛋白会与宿主细胞表面的ialoglycans 和跨膜蛋白酶丝氨酸 2(TMPRSS2)结合,从而引发感染。HKU1 与 TMPRSS2 结合的分子基础以及宿主受体向性的决定因素仍未确定。

    该研究设计了一种活性人 TMPRSS2 构建体,可在人体细胞中高产重组生产这一关键治疗靶标。研究人员确定了 HKU1 RBD 与人类 TMPRSS2 结合的冷冻电镜结构,提供了支持病毒进入的相互作用蓝图,并解释了同源蛋白酶中 TMPRSS2 的特异性。研究人员从五个哺乳动物目中鉴定出了促进 HKU1 S 介导的进入细胞的 TMPRSS2 同源物,以及支配宿主受体使用的关键残基。

    该研究的数据显示,TMPRSS2 结合基序是易受中和抗体影响的位点,并表明 HKU1 利用 S 构象屏蔽和糖屏蔽来平衡免疫逃避和受体参与。

  • 原文来源:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00646-9
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    • 本文内容转载自“ CNS推送BioMed”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/HaX-79enm7IM6yPVjkjc1w 2023年10月25日,法国巴斯德研究所等机构的研究人员在Nature上发表了题为TMPRSS2 is a functional receptor for human coronavirus HKU1的文章。 引起普通感冒的四种季节性人类冠状病毒HKU1、229E、NL63和OC43在世界范围内流行。在与细胞受体结合后,冠状病毒刺突蛋白被跨膜丝氨酸蛋白酶2 (TMPRSS2)或内体组织蛋白酶引物融合。NL63使用血管紧张素转换酶2 (ACE2)作为受体,而229E使用人氨基肽酶- n。HKU1和OC43刺突通过9-O40乙酰化唾液酸结合细胞,但它们的蛋白受体尚不清楚。 该研究发现TMPRSS2是HKU1的功能性受体。TMPRSS2触发HKU1刺突介导的细胞融合和假病毒感染。催化失活的TMPRSS2突变体不能切割HKU1刺突,但允许假病毒感染。此外,TMPRSS2与HKU1受体结合域(RBD)具有高亲和力(HKU1A和HKU1B基因型的Kd为334和137 nM),但与SARS-CoV-2没有亲和力。HKU1 RBD中的保守氨基酸是结合TMPRSS2和假病毒感染所必需的。新设计的抗TMPRSS2纳米体能有效抑制HKU1刺突与TMPRSS2的附着、融合和假病毒感染。纳米体还可减少原代人支气管细胞被真正的HKU-1病毒感染。该研究结果说明了冠状病毒的各种进化策略,它们使用TMPRSS2直接结合靶细胞或为其刺突进行膜融合和进入准备。