冠状病毒蛋白“刺突”到感染细胞。不管他们的名字如何,这些人都是“顽固的”。他们把鸡胸脯肉的形状重新画出来,然后把鸡胸肉做成各种各样的形状来监视他们说话。这种倾斜的能力,也就是说,影响成功地显示了刺入的效果
现在,来自能源部国家加速器实验室和斯坦福大学的研究人员,以及其他大学的合作者,已经在病毒表面获得了完整的冠状病毒样本的高分辨率图像;鉴定了由一种特殊分子形成的一个环,该分子使尖峰的“球状”“冠”与之相连;并测量它在方向上的倾斜程度
尽管研究表明严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(导致新冠肺炎的冠状病毒)和新冠肺炎并发症的风险很小,但这两种病毒都与细胞表面的同一受体结合,从而引发感染,为此进行病毒实验的加州大学旧金山分校生物生命研究所副教授Jingjin说
她说,这些结果表明,禁用皮克的症状可能是预防或重新考虑冠状病毒感染的好方法
研究小组还发现,每种冠状病毒的症状都是独特的,无论是形状还是症状的显示。有些是球形的,有些不是;有些刚毛上长有尖刺,而另一些则长得像翡翠
斯坦福大学的科学家GregPintilie开发了一个针对病毒和病毒的3D模型。他说,直到最近,每个尖峰都是不同的,主要是倾斜的方向和程度
Theearchteam reporteditsfiningsinNatureCommunications
“自大流行病开始以来,大多数研究都着眼于冠状病毒样蛋白的结构,这些结构不会与病毒本身接触,”SLACAndStanford的专家兼Stanford SLCCryo EM设施的负责人WahChiu说。“当它们仍然附着在病毒表面时,这些第一张图像显示了冠状病毒训练的痕迹。”
严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型的更有益的表亲
当SLAC的研究除了了解、预防和制造新冠肺炎感染的工作时间外,这些研究植根于流行病的早期
由于对实际严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型的实验只能在生物安全级别(BSL3)的实验室中进行,因此许多科学家必须与冠状病毒家族的更多有益成员合作。Chiuandh的同事选择了人冠状病毒NL63作为第一受试者。它导致了高达10%的人类呼吸道感染,主要发生在儿童和免疫功能低下的人身上,症状从轻度咳嗽、流鼻涕到支气管和臀部
2020年,Chiusaid利用电子低温电子显微镜(cryo-EM)和计算分析对近原子溶液中的NL63尖峰进行了成像
但由于其牙冠内侧的牙冠很坚固,它们无法在两种牙冠上都获得清晰、高分辨率的图像
放大快照
本研究结合了从一系列实验中收集的信息,以获得更完整的图像
首先,斯坦福大学的DavidChmielewski使用低温电子断层扫描(cryo-ET)将从不同缠结中提取的病毒的冷冻电镜图像合并到超过一个ndredNL63颗粒的高分辨率三维图像中
SLAC高级科学家MichaelSchmid将这些图像插入3D可视化工具中,并发现粒子峰值的位置是唯一的。另一位SLAC科学家陈牧源(Muyuan Chen)使用先进的图像结构绘制了地图,显示了这些人的争吵和谈话的激烈程度
在新的尖峰中,佐治亚大学的生物化学家兰斯威尔使用了一种名为质谱仪的技术,指出39糖链的特定化学成分与每个样本的三种关键蛋白质相连
最后,美国亚利桑那州立大学的计算生物物理学家Abhishek Singharoy和他的研究人员EricWilson将所有这些测量结果整合到了原子模型中,并将这些测量结果集成到了不同边界上的粒子的叫声和说话声中,并进行了进一步的模拟,以确定边界的强度和自由度
“不管怎样,它都变成了一个50度左右的弯曲角,”Chiusaid说,“并且在模拟的任何方向上都可以达到80度,这与我们的冷冻ET实验和观察结果完全一致。”。计算机模拟表明,这种病毒结构中的突变会影响其感染能力,实验也将进一步展开:研究表明,病毒蛋白质部分的突变使病毒几乎没有传染性。这表明,将手指固定可以提供一个对抗病毒的场所
金说:“研究更危险的冠状病毒的人,包括MERS-CoVandSARS-CoV-2,已经确定了与该地区相当的地区,并发现了针对该地区的抗体。”。“这表明这是一个高度保守的关键区域,这意味着它在进化过程中一直保持着这种状态。也许通过将这个区域作为冠状病毒的目标,我们可以对抗大学治疗或疫苗。”这项工作得到了国家虚拟生物技术实验室的支持,在冠状病毒CARESAct提供的资助下,专注于应对COVID-19流行病的能源实验室部门的农业;国家科学基金会;以及国家卫生研究所
2024-10-28
2024-10-28
2024-10-28
2024-10-28
2024-10-28