研究:酶切位点插入事件非独有 新冠病毒源于自然重组

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【财新网】(实习玖富娱乐代理 黄晏浩 玖富娱乐代理 徐路易)自然界中发现的新冠状病毒类似物的另一个“特殊性”。3月6日,bioR玖富娱乐iv网站上发表的一篇论文称,在S蛋白的两个亚基S1和S2之间的蛋白切割位点有多个氨基酸插入,这不是新冠状病毒所独有的,类似的插入也存在于新蝙蝠冠状病毒RmYN02的S蛋白中。研究小组认为,这一结果有力地证明了类似的插入可以自然发生,新的冠状病毒起源于蝙蝠和其他野生动物中存在的病毒之间的多重自然重组。这篇论文没有经过同行评议。

论文标题是《一种新的蝙蝠冠状病毒揭示了S蛋白S1/S2裂解位点的自然插入和新冠病毒可能的重组来源》。参与研究的机构包括中国科学院武汉病毒研究所、山东第一医科大学、中国科学院西双版纳热带植物园、中国科学院北京生命科学研究所、中国科学院微生物研究所和悉尼大学。据信,来自蝙蝠的冠状病毒可能提供了新的冠状病毒的基因框架,并且与蝙蝠或其他野生动物的进一步重组将导致S蛋白、RBD和多碱基切割位点。

S蛋白是一种膜融合蛋白。目前,许多已知的核糖核酸病毒感染和入侵的第一步是通过病毒的膜融合蛋白与靶细胞结合。新冠状病毒的S蛋白中的短序列“PRRA”和随后的R碱基形成了弗林蛋白切割位点“RRAR”。这种插入曾被认为是新冠状病毒的一种重要变异,以前非典和类似非典的病毒都没有这种特征。

研究小组还发现在云南蝙蝠病毒S蛋白的两个亚单位S1和S2的连接处插入了一个短序列“PAA”。尽管其“PAA”与新冠状病毒的“PRRA”不同,但可以证明它们是一个独立的插入事件。从蝙蝠病毒中发现这种插入意味着它是天然的,而新的冠状病毒通过一些重组获得了这一特征。1月23日,中科院武汉病毒学研究所研究员石的团队在bioR玖富娱乐iv预印平台上发表了一项研究,结果显示新的冠状病毒与云南菊头蝠体内的RaTG13冠状病毒有96%的相同性。因此,蝙蝠被认为是新冠状病毒的天然宿主。

“RRAR”序列在2月2日首次被提及。南开大学和齐鲁师范大学的研究人员发布了一篇关于中科院科技论文预印平台China玖富娱乐iv的论文。他们说,他们无意中在新冠状病毒的S蛋白S1和S蛋白S2之间的界面区域的氨基酸序列中发现了“RRAR”序列,这符合弗林裂解位点的识别模式“R玖富娱乐玖富娱乐R”。这种变异可以增强新冠状病毒的传播能力。

以前,因为“PRRA”的裂解位点只在新的冠状病毒上发现,有些人认为这可能是人为干预造成的。作为回应,上述bioR玖富娱乐iv论文的通讯作者之一、中国科学院西双版纳热带植物园副研究员爱丽丝·凯瑟琳·休斯告诉财新网玖富娱乐代理,“没有人工干预的证据,这种病毒显然是从野生动物中起源和进化的。”

当玖富娱乐 .代理问及新冠状病毒独特的“PRRA”切割位点是否来自RmYN02的“PAA”时,她说,“这是可能的”。“

云南蝙蝠病毒来自研究小组在2019年5月至10月收集的样本。他们从云南省勐腊县的227只蝙蝠身上获得了302个样本。在宏基因组测序后,研究小组初步筛选了2019年5月6日至7月30日采集的11份有效蝙蝠粪便样本。经过进一步研究,最终获得了两个蝙蝠冠状病毒基因组序列,分别命名为RmYN01和RmYN02。其中,RmYN02与新的冠状病毒更加一致,因此被选为研究对象。

研究结果表明,RmYN02与新的冠状病毒在整个基因组中表现出一致性,其中1ab基因具有最高的一致性,达到。然而,这并不意味着它与新的冠状病毒相似。相反,它仅在重要的受体结合结构域(RBD)上具有非常低的一致性。与此同时,研究小组发现RmYN02中保守的二硫键被删除,这可能会降低其与ACE2的结合,甚至导致不结合。非典型肺炎病毒和新冠状病毒的细胞表面受体是ACE2。休斯说蛋白质w

RmYN02和新冠状病毒之间的关系并不比以前发现的一些冠状病毒更密切。二月份,许多研究指出新冠状病毒的中间宿主是穿山甲鳞片。关彝的团队、汕头大学粤港新发传染病联合实验室和广西医科大学胡彦领研究小组在预先打印的网站bioR玖富娱乐iv上联合发布了一项研究,称尽管总体协议是关于。然而,在受体结合结构域(RBD)中,由它们获得的新冠状病毒和穿山甲冠状病毒的氨基酸序列达到相同水平。

上述bioR玖富娱乐iv论文还分析了来自蝙蝠或穿山甲鳞片的上述病毒,最后得出结论,来自蝙蝠的冠状病毒可能提供了新冠状病毒的基因骨架,与蝙蝠或其他野生动物的进一步重组事件将使其获得S蛋白、RBD和多碱基切割位点。

3月7日,在bioR玖富娱乐iv上发表的另一篇论文显示,新冠状病毒的S蛋白可能是通过复杂的进化过程获得的,而不是通过突变积累获得的。这项研究是由威特沃特斯兰德大学领导的研究小组完成的。其模型基于同源蛋白质-蛋白质对接和结合能评估来预测相互作用。

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