【科學網(wǎng)】新布尼亞病毒組裝和入侵機制研究獲新進展
近日,廣東省農(nóng)業(yè)科學院動物衛(wèi)生研究所作為第一單位在發(fā)熱伴血小板減少綜合征病毒(簡稱新布尼亞病毒)組裝和入侵機制研究方面取得新進展,成功解析了新布尼亞病毒粒子的近原子分辨率三維結(jié)構(gòu)。相關成果發(fā)表于Nature Communications。
記者獲悉,該成果在中國工程院院士金寧一團隊和廣東省農(nóng)業(yè)科學院動物衛(wèi)生研究所教授廖明團隊牽頭下,聯(lián)合南方科技大學第一附屬醫(yī)院、華南農(nóng)業(yè)大學、吉林大學、中國科學院微生物研究所等研究團隊合作完成。
發(fā)熱伴血小板減少綜合征是在中國首次報道的一種新發(fā)急性傳染性出血熱,其病原是新布尼亞病毒。目前對新布尼亞病毒的研究還處于初級階段,尚無特效臨床治療藥物和疫苗。由于該病常年散發(fā)流行,病情嚴重,病死率較高,急需開展病原相關研究,以期為疫苗或藥物研發(fā)提供靶點。
新布尼亞病毒屬于布尼亞病毒目、白纖病毒科,是一種帶囊膜的分節(jié)段RNA病毒。新布尼亞病毒基因組其中一個片段M編碼一個多聚蛋白前體,隨后通過宿主細胞的蛋白酶裂解成N段和C段兩個片段,形成其病毒粒子表面的兩個刺突糖蛋白Gn和Gc。此前研究雖然報道了Gn和Gc部分結(jié)構(gòu)域的原子結(jié)構(gòu),但是解析其完整蛋白結(jié)構(gòu),尤其是病毒粒子表面的原位結(jié)構(gòu),一直面臨著巨大挑戰(zhàn)。
研究人員通過優(yōu)化病毒純化制備策略,獲得了高純度且相對穩(wěn)定的病毒樣品用于結(jié)構(gòu)研究。他們結(jié)合冷凍電子斷層和單顆粒三維重構(gòu)技術(shù)進行結(jié)構(gòu)解析,并通過局部重構(gòu)進一步提升分辨率?;诖笈康膱D像數(shù)據(jù)采集和深度分類,他們最終獲得了4-5?(埃)局部分辨率的重構(gòu)密度圖,并成功搭建了Gn/Gc囊膜蛋白的完整結(jié)構(gòu)模型。
該研究報道了迄今為止最高分辨率的布尼亞病毒粒子結(jié)構(gòu),為我們提供了前所未有的關于病毒組裝的原子細節(jié)。這些發(fā)現(xiàn)極大促進了我們對于布尼亞病毒組裝和入侵機制的理解,也為疫苗和藥物設計提供了重要基礎。
相關論文信息:https://www.nature.com/articles/s41467-023-41804-7
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