
一项新研究显示,冠状病毒用来附着在人类细胞上的蛋白质具有紧凑的“脊”,使其与类似病毒更强烈地附着在人类细胞上,从而使其能够更好地感染并更快地传播。
新的冠状病毒SARS-COV-2通过称为“峰值蛋白”附着在人类细胞上先前的现场科学报告。在峰值蛋白与人类细胞受体结合(细胞表面上的蛋白质的蛋白质)之后,病毒膜与人类细胞膜融合,使病毒的基因组进入人类细胞。
所有冠状病毒通过峰值蛋白附着在人类细胞上,但不同的冠状病毒具有具有不同结构的尖峰蛋白。该报告称,2月,德克萨斯大学奥斯汀分校和美国国立卫生研究院的一群研究人员绘制了新冠状病毒的尖峰蛋白的分子结构。
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现在,另一组研究人员使用X射线进一步探索冠状病毒的峰值蛋白及其与人类细胞受体结合的人。他们的目标是了解为什么与类似的冠状病毒(称为SARS-COV)相比,这种冠状病毒的峰值蛋白如此擅长感染细胞,该冠状病毒在2003年引起了严重的急性呼吸综合征(SARS)暴发。
SARS-COV和SARS-COV-2都与同一人体受体结合,称为ACE2。他们发现,一些遗传突变导致SARS-COV-2的尖峰蛋白比SARS-COV的分子“脊”发展出更紧凑的分子“脊”,根据明尼苏达大学的声明。
陈述说,这种更紧凑的结构和其他几个小差异使SARS-COV-2更强烈地附着在人ACE2受体上,从而使其能够更好地感染细胞并因此比SARS冠状病毒更快地传播。
“通常,通过了解病毒蛋白的结构特征在与人类细胞建立接触方面最重要,我们可以设计这些药物并阻止它们的活动,例如卡住其雷达,”明尼苏达大学兽医和生物医学科学系教授Fang Li在该声明中说。
通过研究该病毒的细节及其对细胞的附着方式,研究人员还获得了一些有关该病毒如何从动物到人类跳到人类的见解。
他们发现蝙蝠冠状病毒也与ACE2受体结合,但效果很差。据声明称,一些突变可能会增加蝙蝠病毒附着在人体受体上的能力,从而使人类流向人类。研究人员还分析了穿衣蛋白的尖峰蛋白的结构,这可能是蝙蝠和人之间的中间宿主,根据先前的现场科学报告。
他们发现,其中一种穿山甲冠状病毒可能可能与人体受体结合,这支持了穿山甲蛋白是该病毒中间宿主的观念。他们在研究中写道,但是这一假设“需要进行实验验证”。
研究结果于3月30日在《杂志》上发布自然。
最初出版现场科学。