在进入过程中,单分子成像预注射中介形状的MERS-CoV尖刺切割器在膜中
Shuvankar Dey1, Purba Pahari1, Mridul Shukla1
1Department of Biological Sciences and Bioengineering, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur, Uttar Pradesh 208016, India.
Cell reports
|June 27, 2025
概括
中东呼吸综合征冠状病毒 (MERS-CoV) 的进入依赖于其尖 (S) 蛋白. 这项研究揭示了MERS-CoV融合期间的动态S2域状态,这对于理解病毒进入和抗体中和至关重要.
科学领域:
- 病毒学 病毒学
- 结构生物学 结构生物学
- 分子生物物理学 分子生物物理学
背景情况:
- 中东呼吸综合征冠状病毒 (MERS-CoV) 进入宿主细胞是由其尖端 (S) 糖蛋白促进的.
- MERS-CoV尖端蛋白的S2域对于调解膜融合至关重要,这是病毒进入的关键步骤.
- 精确的S2介导膜融合机制及其构造动态在很大程度上仍未被描述.
研究的目的:
- 在膜融合途径期间调查MERS-CoV S2域的预注射中间状态.
- 阐明这些中间状态在MERS-CoV进入中的作用.
- 了解S2干螺旋向中和抗体如何通过向这些状态来中和MERS-CoV.
主要方法:
- 实时单分子光共振能量转移 (smFRET) 成像被用于研究MERS-CoV S病毒.
- 在受体 (DPP4),蛋白酶 (TMPRSS2) 和中和抗体的存在和不存在下,分析了S2域的构造动态.
- 评估了酸性pH对S2形态平衡的影响.
主要成果:
- MERS-CoV S2 域表现出内在的动态,在三个不同的预注射中间形状之间进行过渡.
- 受体 (DPP4),蛋白酶 (TMPRSS2) 和抗体结合重塑了这些S2预注液状态的相对占用率.
- 酸性pH显著地将S2形态平衡转移到具有融合能力的中间状态.
结论:
- 默斯-CoV S2 域存在于多个动态预注液状态,这些状态是由细胞因子和抗体调节的.
- 了解这些构造动态是开发针对MERS-CoV入侵的有效抗病毒策略的关键.
- 针对S2干螺旋函数的中和抗体通过限制S2形状转换来限制S2干螺旋功能,从而抑制病毒融合.
