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中国科学家首次解析人类疱疹病毒6B型近原子分辨率冷冻电镜结构
发布日期:2020-05-18  访问量:

人类疱疹病毒6型(HHV-6)属于疱疹病毒家族β疱疹病毒亚家族,根据其表面抗原不同,又被分为HHV-6A和HHV-6B两类密切相关的病毒类型。很多幼儿都会被HHV-6病毒感染,并可能产生发烧、腹泻、红疹等临床症状;HHV-6病毒能够在人体中终身潜伏,并在免疫力低下的人群中引发严重疾病,它在脑组织中的二次爆发将导致患者认知紊乱、残废或者死亡;研究显示,HHV-6病毒甚至还与阿尔兹海默症和癫痫有关。HHV-6病毒的感染造成了广泛的危害,但目前尚没有其病毒高分辨结构,以及基于结构的药物或者疫苗抗病毒方案。由于与宿主细胞高度黏合,HHV-6B很难实现体外增殖培养,这成为其原子分辨率结构解析的一大难题。

2019年11月25日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和生命科学学院研究团队在国际期刊NatureCommunications上在线发表题为“Atomicstructure ofthehumanherpesvirus6Bcapsidandcapsid-associatedtegumentcomplexes”的研究成果,利用高分辨冷冻电镜单颗粒分析技术首次解析了人类疱疹病毒6B型的近原子分辨率结构。

在该研究中,课题组使用先进的冷冻电镜直接电子计数技术和亚颗粒局部重建方法,用少量低纯度的HHV-6B病毒样品,解析了HHV-6B第一个近原子分辨率结构。进一步,通过比较HHV-6B、人类巨细胞病毒(HCMV)和小鼠巨细胞病毒(MCMV)核衣壳结构的异同,发现HHV-6B间层蛋白pU11具有独特的病毒衣壳结合模式。

这一研究结果,在原子水平揭示不同疱疹病毒中CATC复合物(capsid-associatedtegumentcomplexes)协助病毒衣壳应对不同基因组大小产生的内部压力的机理。有助于更好地理解β疱疹病毒基因组的包装和病毒核衣壳稳定机制,完善了对疱疹病毒家族结构的认知,丰富和加深了对β疱疹病毒甚至整个疱疹病毒家族CATC复合物功能机制的理解。

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