耶鲁大学研究发现导致SARS-CoV-2病毒会给细胞防御系统加上“塞子”

时间:2020-11-12 作者:admin

图/SARS-CoV-2蛋白Nsp1堵塞了核糖体上的信使RNA(mRNA,即基因蓝图)进入通道,阻止宿主蛋白质的产生。

"病毒本质上是对宿主细胞进行重新编程,通过了解这一机制,我们有望设计出新的治疗方法,"分子生物物理学和生物化学教授、发表在《分子细胞》杂志上的研究的共同通讯作者熊勇(音译)说。

此前的研究曾将COVID-19病毒阻断细胞产生新蛋白的能力与一种病毒蛋白–非结构蛋白1或Nsp1联系起来。但NsP1在细胞中的工作机制却并不清楚。现在,利用先进的基因筛选和低温电子显微镜(cryo-EM),耶鲁大学团队能够证明Nsp1是SARS-CoV-2最致病的病毒蛋白之一。在人类肺部细胞中,它可以极大地改变宿主细胞的基因表达,并从本质上形成一个堵塞,阻止细胞的蛋白质制造机器核糖体接收信使RNA编码的新蛋白质的遗传指令。

"这是遗传物质的进入通道,当它被堵住时,任何蛋白质都无法产生,"熊解释说。"我们以前不明白这个机制,但现在我们知道了。"这个过程会影响身体许多部位的蛋白质生产,高水平的Nsp1可能有助于解释为什么一些人在感染病毒并接受治疗后预后不佳。

然而,病毒在使细胞失去制造正常蛋白质的能力后,如何仍能利用相同的核糖体生产自己的蛋白质,在细胞中进行复制,这仍是个未知数。

耶鲁大学的Sidi Chen和Ivan B. Lomakin是该论文的共同通讯作者。耶鲁大学的袁帅和彭磊(音译)是主要作者。