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****-**-**近日,韩国的Kim博士研究团队,对用于翻译成病毒蛋白质的亚基因组RNA(sgRNA)进行分析,提供了SARS-CoV-2病毒的高分辨率图谱,对病毒所需各种蛋白质(S蛋白、N蛋白等)的合成机制深入研究,提出病毒入侵的模式。研究结果发布在顶级期刊Cell上。
SARS-CoV-2的刺突蛋白S与宿主细胞表面受体ACE2结合,进入细胞,然后就像回家进屋脱去外衣一样,病毒会去掉外膜,使病毒基因RNA暴露在细胞质中。开放阅读框的ORF1a和ORF1b RNA通过基因组RNA合成,再接着分别翻译合成pp1a和pp1ab蛋白。这两种蛋白会被蛋白酶裂解,形成16个非结构蛋白。
非结构蛋白会形成复制-转录复合物,使用正链基因组RNA为模板进行复制,然后形成新的病毒粒子基因组。通过转录翻译合成结构蛋白(S蛋白、E外膜蛋白、M膜蛋白、N核衣壳蛋白)。S蛋白、E蛋白、M蛋白进入内质网,N蛋白与正链基因组RNA结合形成核蛋白复合物。在高尔基体内完成病毒颗粒的组装,然后通过高尔基体和囊泡释放新生成的病毒到细胞外,进而感染别的细胞。
已知新冠病毒由ORF1a、ORF1b、ORFS、ORFE、ORFM、ORFN、ORF3a、ORF6、ORF7a、ORF7b、ORF8和ORF10等10个亚基因组组成,但本研究确定了9个亚基因组的开封阅读框,剩余一个ORF10可能不表达。研究还发现几十种未知的亚基因组RNA,说明新冠病毒RNA存在多种未知的化学修饰,推测可能有利于其躲避宿主细胞的攻击。
Kim博士认为,对病毒亚基因组和ORF进行清晰从研究,有利于研究病毒蛋白的功能、复制机制及致病性相关宿主细胞-病毒的相互作用,可能会发现抗SARS-CoV-2病毒的潜在途径。研究新发现的化学修饰有助于解释新冠病毒的生命周期,可以更有效的战疫。
【参考文献】
1. The architecture of SARS-CoV-2 transcriptome
2. New coronavirus (SARS-CoV-2) mapped out
来源:生物探索