經過兩步中東呼吸綜合征病毒進入宿主細胞,弗林蛋白酶介導的蛋白激活
近日,發表在國際雜志PNAS上的一篇研究論文中,來自康奈爾大學的研究人員通過研究揭開了致死性中東呼吸綜合征冠狀病毒(MERS-CoV)進入宿主細胞的分子機制,該研究為開發治療中東呼吸綜合征的新型療法提供了一定的幫助。
文章中,研究者表示,一種常見酶類-弗林蛋白酶可以激活MERS-CoV同感染宿主細胞的細胞膜進行融合并且促進MERS-CoV進入到宿主細胞中。病毒學家Gary Whittaker教授說道,在進入宿主細胞過程中的特異性位點阻斷弗林蛋白酶或許就可以通過抑制病毒進入宿主細胞來幫助開發針對中東呼吸綜合征的新型療法。
冠狀病毒表面具有突起蛋白,其可以被蛋白酶激活并且介導宿主細胞膜的融合,最終成功進入宿主細胞,蛋白酶在突起蛋白上激活的位點就稱為切割位點;研究人員在MERS-CoV病毒表面發現了兩個切割位點,其每一個位點都會被弗林蛋白酶在不同的時間進行切割,當一個新的病毒在宿主細胞裝配完畢后就會脫離宿主細胞,尋找下一個新的宿主細胞進行不斷繁殖。
研究者表示,我們在MERS-CoV的突起蛋白上發現了兩個弗林蛋白酶的切割位點,額外的切割位點或許會促進MERS-CoV在人類和動物機體中不斷擴散,而最開始的感染是在肺部進行的,盡管如此該病毒還會感染其它類型的細胞,比如免疫細胞等。MERS-CoV突變的一種方式即是通過改變其所用的激活蛋白酶,而本文研究也正揭示了復雜多變的冠狀病毒如何利用切割激活的策略。
目前研究人員推測,駱駝機體中的MERS-CoV已經在兩年半之前發生了突變,從而使得病毒可以感染人類;而當前病毒在人群中擴散并不是很容易。最后研究者Whittaker表示,我們希望通過后期更為深入的研究來揭示MERS-CoV的感染及發病機制,同時為開發靶向性療法提供思路和研究依據。
整體而言,研究表明,已逐漸形成了一種不尋常的兩體冠狀病毒弗林蛋白酶激活的融合,暗示的作用過程中出現的人口。輪機模擬器冠狀病毒以這種方式使用弗林蛋白酶的能力,以及與其他蛋白酶,可以解釋病毒的多變性。
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