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综述:狂犬病毒糖蛋白:结构、功能与抗病毒药物
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月12日 来源:hLife
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这篇综述系统阐述了狂犬病毒(RABV)糖蛋白(G蛋白)的结构动态、受体互作机制及抗病毒策略,聚焦其作为唯一表面蛋白在病毒入侵中的关键作用(如介导膜融合和中和抗体靶点),并探讨了基于结构生物学研发单抗(mAb)和小分子抑制剂的治疗前景。
狂犬病毒糖蛋白:结构与功能的分子探秘
ABSTRACT
狂犬病作为历史悠久的全球健康威胁,其病原体狂犬病毒(RABV)属于弹状病毒科(Rhabdoviridae)的丽沙病毒属(Lyssavirus)。病毒表面的糖蛋白(G蛋白)是介导宿主细胞入侵的核心元件,通过识别神经细胞受体(如nAChR、NCAM、p75NTR
和mGluR2)触发内吞,并在酸性内体中诱导膜融合释放基因组。G蛋白同时是中和抗体的主要靶点及疫苗关键成分。
INTRODUCTION
每年约5-6万人死于狂犬病,其致死率近100%。RABV的子弹形病毒颗粒携带五种蛋白,其中G蛋白作为唯一表面蛋白,驱动病毒附着、膜融合及轴突运输,是致病关键因子。
STRUCTURE OF THE RABIES VIRUS AND ITS LIFE CYCLE
RABV基因组编码核蛋白(N)、磷蛋白(P)、基质蛋白(M)、G蛋白和RNA聚合酶(L)。G蛋白以三聚体形式形成病毒表面突刺,通过pH依赖性构象变化(从pre-fusion弯曲构象到post-fusion延伸构象)介导膜融合。低温电镜(Cryo-EM)解析的pre-fusion结构显示,G蛋白由融合域(FD)、pleckstrin同源域(PHD)和中心域(CD)组成,其构象动态受pH可逆调控。
ENTRY RECEPTORS FOR RABIES VIRUS INVASION
G蛋白识别多种神经细胞受体:
STRUCTURES OF RABIES VIRUS GLYCOPROTEIN
G蛋白属于III类融合蛋白,其构象转变涉及四个步骤:pre-fusion三聚体→早期中间态(pH 8.0)→晚期中间态(pH 6.5)→post-fusion三聚体(未解析)。关键残基如R333和S242的突变显著影响毒力。抗原表位(I-IV、G1/G5)分布于PHD和CD,被RVA122、523-11等中和抗体靶向。
ANTIVIRALS AGAINST THE RABIES VIRUS
CONCLUDING REMARKS AND PERSPECTIVES
尽管G蛋白结构研究取得进展,其post-fusion三聚体结构及动态转变机制仍需阐明。未来需结合计算设计稳定三聚体疫苗,并探索多靶点联合治疗策略,以应对这一古老而致命的疾病挑战。
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