《Nature》解锁冠状病毒的“三把斧头”

【字体: 时间:2021年05月14日 来源:Nature

编辑推荐:

  人们投入了大量的研究,试图弄清楚这种病毒是如何在破坏免疫系统的同时发动有效入侵的。今天发表在《Nature》杂志上的一项新研究揭示了一种多管齐下的策略,该病毒使用该策略确保其快速有效的复制,同时避免被免疫系统发现。

  

259111_web.jpg

COVID-19的严重症状通常导致死亡,但这被认为是由患者自身的急性免疫反应造成的,而不是病毒直接造成的损害。

因此,人们投入了大量的研究,试图弄清楚这种病毒是如何在破坏免疫系统的同时发动有效入侵的。今天发表在《Nature》杂志上的一项新研究揭示了一种多管齐下的策略,该病毒使用该策略确保其快速有效的复制,同时避免被免疫系统发现。

本研究侧重于细胞水平理解SARS-CoV-2感染工作期间的分子机制。

在感染期间,我们的细胞通常能够识别自己受到了入侵,并迅速发送信号分子,向免疫系统发出攻击警报。对SARS-CoV-2感染来说,很早期,明显有些工作不正常——不仅是免疫反应延迟,使病毒快速复制,不受阻碍,但是一旦出现这种反应通常是如此严重,不是对抗病毒造成的,而是损害人类宿主造成的。

“到目前为止,大多数针对这一问题的研究都集中在特定的病毒蛋白和表征其功能。然而,目前对感染细胞本身的实际情况所知甚少,”分子遗传学部门的Stern-Ginosar说。“所以我们用这种病毒感染细胞,并继续评估感染如何影响细胞中重要的生化过程,如基因表达和蛋白质合成。”

细胞被病毒感染时,他们开始表达一系列特定的抗病毒基因——一些作为一线捍卫者和满足病毒在细胞本身,而另一些则分泌细胞的环境,提醒邻近细胞和招募免疫系统抗击入侵者。此时,细胞和病毒都会冲向核糖体,核糖体是细胞的蛋白质合成工厂,而这正是病毒本身所缺乏的。随之而来的是双方对这一宝贵资源的争夺。

新的研究阐明SARS-CoV-2收益如何在这场战役中占了上风:它能够很快,在几个小时内,接管细胞的蛋白质合成机制,同时中和细胞的抗病毒信号,内部和外部,延迟和含糊不清的免疫应答。

研究人员发现,这种病毒能够通过三种独立但互补的策略侵入细胞的硬件,接管细胞的蛋白质合成机制。

病毒使用的第一个策略是降低细胞将基因翻译成蛋白质的能力,这意味着总的来说合成的蛋白质更少。第二种策略是,它主动降解细胞的信使RNA——这种分子携带着从DNA到核糖体制造蛋白质的指令——而自己的信使RNA转录本仍然受到保护。最后,研究表明,这种病毒还能够阻止mRNA从细胞核输出到细胞的主室。

236-3-02.jpg

Stern-Ginosar解释说:“通过采用这种似乎是SARS-CoV-2独有的三途径策略,病毒能够有效地执行我们所说的‘宿主关闭’,即病毒接管细胞的蛋白质合成能力。通过这种方式,来自细胞在感染时迅速产生的重要抗病毒基因的信息,不会到达工厂转化为活性蛋白,导致我们在诊所看到的免疫反应延迟。好消息是,这项研究还成功识别了SARS-CoV-2阻断宿主的过程中涉及的病毒蛋白,这可能为开发有效的COVID-19治疗方法带来新的机遇。”

# # #

原文检索:SARS-CoV-2 uses a multipronged strategy to impede host protein synthesis

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 生物通商城 | 人才市场 | 核心刊物 | 特价专栏 | 仪器云展台 | 免费试用 | 今日视角 | 新技术专栏 | 技术讲座 | 技术期刊 | 会展中心 | 中国科学人 | 正牌代理商

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号