新突破:SARS-CoV-2惊现ACE2以外的第二把入侵“钥匙”

【字体: 时间:2020年10月22日 来源:

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  在一项重大突破中,由布里斯托尔大学领导的一个国际科学家小组发现了是什么使得SARS-CoV-2具有高度传染性,并能够在人体细胞中迅速传播。

  

在一项重大突破中,由布里斯托尔大学领导的一个国际科学家小组发现了是什么使得SARS-CoV-2具有高度传染性,并能够在人体细胞中迅速传播。

发表在《科学》(Science)上的研究结果描述了如何通过阻断病毒与宿主之间新发现的相互作用来降低病毒感染人类细胞的能力,展示了一种潜在的抗病毒治疗方法。

与其他冠状病毒不同(普通冠状病毒会导致普通感冒和轻微的呼吸道症状),COVID-19的病原体SARS-CoV-2具有高度传染性和传染性。到目前为止,关于为什么SARS-CoV-2容易感染呼吸系统以外的器官,如大脑和心脏,仍然没有答案。

要感染人类,SARS-CoV-2必须首先附着在呼吸道或肠道的人体细胞表面。一旦感染,病毒就会侵入细胞,然后复制自身的多个副本。复制的病毒随后被释放,导致SARS-CoV-2的传播。

病毒附着和入侵人类细胞的过程是由一种叫做“Spike”蛋白的病毒蛋白来完成的。了解“Spike蛋白”识别人类细胞的过程对于开发治疗COVID-19的抗病毒疗法和疫苗至关重要。

在这项突破性的研究中,布里斯托尔生命科学学院的研究小组、生物化学学院的Peter Cullen教授、细胞和分子医学院的副教授兼病毒学家Yohei Yamauchi博士以及Cullen实验室的高级研究员Boris Simonetti博士使用多种方法发现SARS-CoV-2通过识别人类细胞表面的一种叫做神经纤维蛋白-1(neuropilin-1)的蛋白质,以促进病毒感染。

 

Yohei、Boris和Pete解释说:“在研究SARS-CoV-2 Spike蛋白的序列时,我们被一个小的氨基酸序列所震惊,这个序列似乎模仿了人类蛋白质中发现的一个蛋白质序列,它与neuropilin -1相互作用。这使我们提出了一个简单的假设:SARS-CoV-2的Spike蛋白能与neuropilin-1结合以帮助病毒感染人类细胞?令人兴奋的是,在应用一系列结构和生化方法的过程中,我们已经能够确定SARS-CoV-2的Spike蛋白确实与neuropilin-1结合。
“一旦我们确定了Spike蛋白与neuropilin-1结合,我们就能够证明这种相互作用有助于增强SARS-CoV-2对细胞培养中生长的人类细胞的侵袭。重要的是,通过使用单克隆抗体(实验室创造的类似自然产生的抗体的蛋白质)或阻断相互作用的选择性药物,我们已经能够降低SARS-CoV-2感染人类细胞的能力。这有助于突出我们的发现在对抗COVID-19方面的潜在治疗价值。”

有趣的是,德国慕尼黑理工大学和芬兰赫尔辛基大学的独立研究也发现,neuropilin-1促进了SARS-CoV-2细胞的进入和传染性。

最后,由布里斯托尔的研究人员总结:“要战胜COVID-19,我们将依靠有效的疫苗和抗病毒疗法。我们发现SARS-CoV-2  Spike与neuropilin-1的结合及其对病毒感染性的重要性,为抑制目前的COVID-19大流行提供了一个以前未被认可的抗病毒治疗途径。”

原文检索:Neuropilin-1 facilitates SARS-CoV-2 cell entry and infectivity

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