PLoS Pathog：新發(fā)現(xiàn)！在感染之前諾如病毒或擁有兩種可交替轉(zhuǎn)換的衣殼結(jié)構(gòu)！

來源：作者：人氣：-發(fā)表時間：2020-07-13 13:00:00【大中小】

人類諾如病毒是引發(fā)全球范圍內(nèi)胃腸炎爆發(fā)的主要原因，其在發(fā)展中國家每年會引發(fā)大約20萬人死亡，然而目前并沒有針對諾如病毒的有效疫苗或抗病毒藥物制劑，因為目前產(chǎn)生諾如病毒的細胞培養(yǎng)方法非常有限，而且研究人員也缺乏對該病毒結(jié)構(gòu)的研究和認識；近日，一項刊登在國際雜志PLoS Pathogens上的研究報告中，來自日本國家生理科學(xué)研究所等機構(gòu)的科學(xué)家們利用冷凍電鏡技術(shù)對小鼠機體的諾如病毒的結(jié)構(gòu)進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，諾如病毒或許存在兩種交替的衣殼結(jié)構(gòu)，即A型和B型。

PLoS Pathog：新發(fā)現(xiàn)！在感染之前諾如病毒或擁有兩種可交替轉(zhuǎn)換的衣殼結(jié)構(gòu)！

研究者表示，諾如病毒能被兩層蛋白質(zhì)特性的結(jié)構(gòu)域所覆蓋，即外部凸起結(jié)構(gòu)域（P結(jié)構(gòu)域）和內(nèi)殼結(jié)構(gòu)域（S結(jié)構(gòu)域），A型諾如病毒能夠表現(xiàn)出兩種結(jié)構(gòu)域的緊密相互作用，結(jié)構(gòu)域彼此之間沒有任何空間；而B型諾如病毒則表現(xiàn)為P結(jié)構(gòu)域在S結(jié)構(gòu)域上錯位呈現(xiàn)，其之間存在一定空間，這一結(jié)果或許就提出了一個問題，即這些衣殼結(jié)構(gòu)是如何轉(zhuǎn)換的？為何諾如病毒需要兩種衣殼結(jié)構(gòu)。

深入研究后研究者發(fā)現(xiàn)，小鼠諾如病毒顆粒開關(guān)的兩種結(jié)構(gòu)依賴于其含水的狀況，病毒顆粒會在含有金屬離子的較低pH溶液中呈現(xiàn)A型結(jié)構(gòu)，而在缺乏金屬離子的高pH溶液中則會呈現(xiàn)B型結(jié)構(gòu)，A型結(jié)構(gòu)是通過P結(jié)構(gòu)域的旋轉(zhuǎn)和收縮而形成的，其會在上方鄰居相互作用的區(qū)域而穩(wěn)定；B型則是通過P結(jié)構(gòu)域的反向旋轉(zhuǎn)和擴展所形成，其會在下方鄰居相互作用的區(qū)域而穩(wěn)定。

研究者將攜帶兩種結(jié)構(gòu)的小鼠諾如病毒分別感染培養(yǎng)中的細胞，與A型顆粒相比，B型顆粒的傳播會延遲4個小時，而另一項實驗發(fā)現(xiàn)，B型顆粒對宿主細胞表面的吸附能力低于A型顆粒，研究結(jié)果表明，在感染之前小鼠機體的冠狀病毒會從B型轉(zhuǎn)化為A型。研究者表示，那么諾如病毒為何需要兩種結(jié)構(gòu)呢？這一點目前研究人員還不清楚，但他們推測，其或許會利用這一機制來躲避宿主動物機體的免疫系統(tǒng)，諾如病毒主要會通過糞口途徑來傳播，從而感染小腸細胞，同時其還能利用B型結(jié)構(gòu)來躲避宿主免疫系統(tǒng)的監(jiān)視進入小腸中，隨后諾如病毒就會通過轉(zhuǎn)變?yōu)锳型結(jié)構(gòu)來感染細胞。

本文研究中，研究人員揭示了小鼠諾如病毒部分病毒結(jié)構(gòu)改變和感染的機制，同時他們還在人類諾如病毒VLP中識別出了兩種衣殼結(jié)構(gòu)，但并未闡明其轉(zhuǎn)換機制，研究者推測其與人類諾如病毒或許存在相類似的機制，后期他們還將會繼續(xù)深入研究諾如病毒結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的機制以及人類諾如病毒的感染模式，從而開發(fā)出治療諾如病毒感染的新型治療性藥物或疫苗。