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Science:解開流感病毒核糖**白的神秘面紗

2012-11-26 10:41 閱讀:3704 來源:生物通 作者:網* 責任編輯:網絡
[導讀] 每個RNP都含有RNA病毒基因組中的一個片段,通常是一個單個蛋白編碼基因,這些RNA片段外包裹上具有保護功能的病毒**白,以及類似鏈條上絞繞扭曲環的結構。這種扭曲環的自由端與一種流感病毒聚合酶連接,這種酶可以處理兩項關鍵任務。

    流感造成了全世界大量患者患上疾病,甚至死亡。這類病毒具有令人費解的適應新宿主物種的能力,因此造成的毀滅性大流行的風險是公共衛生的一個嚴重威脅。

    這種病毒進行復制和轉錄的分子機器是其具有快速演變能力的關鍵原因,研究發現任何流感病毒的核心都在于其8個RNPs分子,這種小分子機器對于病毒存活,以及在宿主中擴散至關重要。

    每個RNP都含有RNA病毒基因組中的一個片段,通常是一個單個蛋白編碼基因,這些RNA片段外包裹上具有保護功能的病毒核蛋白,以及類似鏈條上絞繞扭曲環的結構。這種扭曲環的自由端與一種流感病毒聚合酶連接,這種酶可以處理兩項關鍵任務:制造新病毒基因組RNA,以及完成RNA基因轉錄,從而能翻譯出新的病毒蛋白。


    (流感是由以核蛋白(藍色)包裹病毒的RNA基因組(綠色)的流感病毒所引起的)

    這種流感聚合酶除了在普通感染過程中的重要性,而且還具有能破除關鍵“物種障礙”的作用,比如禽流感病毒和被感染哺乳動物之間的物種差異。這種酶上關鍵位點出現突變,幫助病毒能感染新物種,因此研究人員急切的想要知道,這種流感聚合酶,與RNP其余部分相互作用的細節內容。

    要想獲得這些細節并不容易,原因之一在于流感RNPs十分復雜,很難在實驗室環境內有效獲取。而且流感聚合酶基因在實驗細胞中也尤為難以表達,其組成部分:三個獨立的片段,或者稱為亞基好像是通過某種自組裝方式才能組裝在一起的。

    時至今日,唯一實驗室中獲得的流感RNP還是縮減了的版本,其結構與天然流感RNPs并不完全相同,并且能用于此類研究的病毒數量不多,導致了研究停滯不前。

    然而,在這項研究中,研究人員成功地開發出了一種檢測細胞表達的新系統,這一系統能生成完整流感RNPs形成所需的所有蛋白和RNA組件,“我們能讓細胞正確組裝這些組件,從而能獲得自我復制的RNPs,” 文章的第一作者Robert N. Kirchdoerfer說,當時Kirchdoerfer是Wilson實驗室里的一名在讀博士生,現在他已成為TSRI Erica Ollmann Saphire教授的博士后研究員了。Kirchdoerfer最終純化出了足夠用于電子顯微鏡分析的流感RNP。


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