研究人员创造简约SARS-CoV-2病毒粒子和发现的蛋白质转换机制

马克斯·普朗克医学研究所的科学家们在海德堡及其合作者在马克斯·普朗克布里斯托尔布里斯托ob欧宝直播nba尔大学的最小生物中心已经开发出一种新方法研究SARS-CoV-2。系统化和标准化研究的SARS-CoV-2他们建造了简约合成病毒颗粒,在那里他们可以结合不同的结构SARS-CoV-2病毒像蛋白质。这使得科学家研究单分子机制在控制环境中,他们可以进一步控制和优化。使用这种技术研究蛋白质,这已被证明是至关重要的病毒-宿主交互和感染,他们发现了一个转换机制。绑定后炎症脂肪酸,蛋白质改变其构象,从而变得不那么“可见”宿主的免疫系统。

SARS-CoV-2大流行已经和仍是主要的全球卫生问题之一。SARS-CoV-2发病机理和完全理解分子机制在感染产量巨大的机会来克服大流行。揭示在功能和主机的病毒病毒交互将促进靶向治疗的发展,疫苗或其他预防措施。然而,研究SARS-CoV-2在实验室环境中有许多挑战。一个是增加安全要求实验,另一个是研究不同的机制在感染而不是整个发病机制,以便更好地理解这些单流程。

制造人工SARS-CoV-2病毒粒子

马克斯·普朗克医学研究所研究人员和他们的合作者在自下而上的合成生物学利用他们的专业知识来ob欧宝直播nba克服这些挑战。他们的研究,他们开发了人工SARS-CoV-2病毒粒子。病毒粒子有类似的结构自然病毒但不包含任何遗传信息。因此,他们可以安全使用。

“对于我们是非常重要的,因为我们从头开始构建这些合成病毒粒子,我们可以精确地设计它们的组成和结构。这使我们能够执行一个非常系统,循序渐进的研究不同的机制,”奥斯卡·Staufer说,论文的第一作者,前博士后马克斯·普朗克医学研究所和当前在牛津大学博士后。ob欧宝直播nba因此他认为巨大的潜力在大量使用合成病毒样颗粒分析和描述管道为SARS-CoV-2研究病毒在当前应用。

峰值蛋白质转换机制来避免免疫系统?

他们第一次使用人工简约病毒粒子来研究炎症的影响脂肪酸SARS-CoV-2突起蛋白的。炎症性脂肪酸释放任何体内炎症和他们帮助促进免疫反应和治疗过程。的蛋白对宿主病毒相互作用至关重要。一方面病毒使用峰值蛋白质绑定到宿主细胞ACE2受体。这使得病毒与宿主细胞融合并释放其遗传信息。另一方面,宿主产生的抗体可以结合的蛋白质,从而标志着病毒免疫系统的目标。

之前,它是知道的蛋白质具有明显的地区炎症脂肪酸可以绑定。然而,这个绑定的功能口袋以前不理解。马克斯·普朗克医学研究所研究人员和合作者在布里斯托尔现在使用人工SARS-CoV-2病毒ob欧宝直播nba粒子来研究这个机制。他们表明,在绑定的脂肪酸,斯派克蛋白质改变其构象和“折叠”。As a result, binding to the ACE2 receptor of the host is no longer possible and fewer antibodies can bind to the蛋白质。

研究人员现在可以开始理解为什么这种畏缩机制使用病毒和确定这些信息是否可以用于开发治疗策略。”“回避”的峰值蛋白质炎症性脂肪酸绑定后,变得不太明显的免疫系统的病毒。这可能是一种机制来避免主机和一个强大的检测免疫反应更长一段时间,增加总感染效率,”奥斯卡·Staufer说。然而,科学家们就开始确定折叠机制的功能,但使用人工病毒粒子将使系统的方法。”这样的合成生物学概念应用到全球影响的问题是真正激动人心的,”奥斯卡·Staufer说。