COVID-19：病毒如何关闭了我们的蛋白质合成，导致免疫系统全面瘫痪

　　

来自德国慕尼黑和乌尔姆的研究人员已经确定了大流行性冠状病毒SARS-CoV-2如何抑制受感染细胞中蛋白质的合成，并证明它能有效地解除人体固有的免疫系统。

由冠状病毒SARS-Cov-2编码的非结构蛋白1（Nsp1）现在已经被证明对宿主细胞有毁灭性的影响。

Nsp1实际上是病毒用来确保自身在人类宿主中复制和传播的核心武器之一。近20年前，与之相关的SARS冠状病毒爆发后，Nsp1被鉴定为一种毒力因子，当时它被证明能抑制受感染细胞的蛋白质合成。现在，慕尼黑路德维希-马克西米利安大学（LMU）和乌尔姆大学医院的研究人员在COVID-19中证实了Nsp1如此有效的原因。《Science》杂志上的一篇论文中，详细描述了这种蛋白质的作用方式。

在所有的生物细胞中，合成蛋白质的任务都是由核糖体的复杂分子机器来完成的。核糖体与信使核糖核酸相互作用，信使核糖核酸是蛋白质合成的蓝图，并将每个信使核糖核酸序列转化为相应蛋白质的氨基酸序列。氨基酸序列又决定了每种蛋白质的形状和生物功能。核糖体由两个不同的亚基组成，Nsp1与较小的一个40S亚基结合。mRNA最初与小亚基结合，然后后者与60S亚基相互作用形成空腔，然后mRNA从中穿过。新的研究表明Nsp1蛋白的一端与40S亚单位相互作用，阻止了mRNA的结合。

借助高分辨率的冷冻电子显微镜，LMU基因中心的Roland Beckmann教授和他的同事们已经在三维空间详细展示了Nsp1是如何与小核糖体亚基中的特定口袋紧密结合并抑制功能性核糖体的形成的。进一步的实验表明，Nsp1还可以与完全组装的核糖体的特定构型状态相互作用。

此外，乌尔姆大学医院的Konstantin Sparrer领导的研究小组能够证明，蛋白质合成的停止导致人体抵抗病毒的一条主要防线几乎完全崩溃。Nsp1通过抑制一个重要的信号级联而使先天免疫反应失活。这项研究的作者希望，所获得的见解将有可能找到中和这种新型冠状病毒的方法，从而减轻它引起的呼吸道疾病的严重程度。他们说，一种潜在的方法是开发一种分子来掩盖病毒蛋白的结合位点。这应该是可行的，因为Nsp1结合袋本身似乎在核糖体功能中不起重要作用。

原文检索：Structural basis for translational shutdown and immune evasion by the Nsp1 protein of SARS-CoV-2

（生物通：伍松）