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陈根:除了新冠病毒S蛋白,N蛋白也同样重要

时间:2022-04-21编辑: admin 点击率:

html模版陈根:除了新冠病毒S蛋白,N蛋白也同样重要

文/陈根

当前,人们已经知道,新冠病毒主要结构蛋白包括S蛋白(棘突)、E蛋白(包膜)、M懂蛋白(跨膜)和N蛋白(核衣壳),而在新冠病毒的四种结构蛋白中,S蛋白上的突变位点最多,九游老哥俱乐部,也最关键。

其中,S蛋白由S1和S2两部分组成,其中由N端结构域(NTD)和受体结合域(RBD)组成的S1负责与ACE2结合,而S2主要负责与人细胞膜的融合,完成遗传物质的释放。

正因如此,在新冠药物和疫苗的研究中,很多注意力都集中在直接介导新冠病毒感染人体细胞的刺突(S)蛋白上。随着人们对新冠病毒的认知越发深入,其他新冠病毒蛋白的重要作用也逐渐被揭晓,其中包括帮助病毒RNA在宿主细胞内转录和复制的核衣壳(N)蛋白。

N蛋白是新冠病毒感染过程中含量最丰富的病毒结构蛋白,在病毒感染人体细胞后会大量表达,引起强烈的免疫反应。N蛋白的基因序列相对保守稳定,与谱系上最接近的SARS-CoV N蛋白存在约90%的同源性;相比S蛋白,N蛋白上随着时间推移产生的突变更少。

现在,一项追踪沙特阿拉伯新冠病毒传播和进化的多中心合作,发现了与新冠病毒感染者的病毒负荷增加有关的病毒N蛋白的突变。

研究人员先是对2020年3月至8月期间从沙特阿拉伯不同地区采集的892个病人样本的病毒基因组序列进行分析,这也是该大流行病的相对早期。随后,研究人员又与患者数据进行了比较,以了解突变如何影响病毒负荷和毒力。

研究人员发现N蛋白的两个连续突变,称为R203K和G204R,与患者的严重程度增加有关。分析显示,该蛋白的变化使其与病毒RNA的结合更强。

在实验室细胞中的进一步测试表明,N蛋白的变化使病毒能够更有效地“劫持”宿主细胞的“翻译”机器以促进病毒的复制。它们还与参与干扰素和趋化因子生产的基因的表达增加有关。这可能是发生在一些COVID-19患者身上的威胁生命的细胞因子风暴的背后,使他们的呼吸非常困难。

在研究团队工作的顾问研究科学家Tobias Mourier表示:“与刺突蛋白相比,N蛋白在不同的冠状病毒中高度保守,如SARS和MERS;然而,设计针对它的疫苗的尝试并不成功,了解N蛋白的功能可以帮助开发针对它的药物,并有可能限制COVID-19和其他冠状病毒感染的疾病严重程度。”

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