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通過捕捉病毒組裝過程,新策略將病毒遏制在“萌芽”狀態

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本文轉自：科技日報
科技日報采訪人員張夢然
副粘病毒有可能引發毀滅性的疾病大流行 。 該病毒家族包括麻疹、尼帕病毒、腮腺炎、新城疫和犬瘟熱 。 一個國際合作團隊首次發表了對麻疹和尼帕病毒生命周期關鍵階段的研究 。 作為即將出版的《科學進展》的封面故事 ， 新研究揭示了如何阻止這些病毒發展的未來療法 。
通過捕捉病毒組裝過程,新策略將病毒遏制在“萌芽”狀態
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圖源：《科學》網站
研究人員使用了幾種成像技術 ， 包括X射線晶體學和電子顯微鏡 ， 來捕捉病毒組裝過程 。
在病毒組裝過程中 ， 關鍵蛋白質和遺傳物質會涌向受感染宿主細胞膜上的特定區域 。 “基質”蛋白靠在細胞膜內部聚集在一起形成一個格子 。 基質蛋白是病毒組裝過程的驅動力 ， 被研究人員稱為“現場指揮員” ， 負責收集和引導形成新病毒所需的其他蛋白質 。 也正是基質蛋白賦予了病毒形狀 。
【通過捕捉病毒組裝過程,新策略將病毒遏制在“萌芽”狀態】隨著病毒組裝的繼續 ， 基質蛋白的晶格開始將膜向外推 ， 形成一個“芽” ， 并將其他病毒蛋白募集到這個位置 。 一旦“芽”具有了所有需要的成分 ， 它就會從親代細胞中分離出來 ， 形成一個新病毒 ， 再去感染新的宿主細胞 。
通過捕捉病毒組裝過程,新策略將病毒遏制在“萌芽”狀態
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圖片展示了病毒蛋白如何聚集在細胞膜內形成一種氣泡 ， 然后“出芽”傳播感染 。
圖源：邁克爾?諾里斯博士
研究人員檢查了麻疹病毒和尼帕病毒中的病毒組裝 。 分析顯示兩種基質蛋白以一種“擁抱”形式聚集在一起形成一個“二聚體”結構 。 研究人員證明 ， 通過阻止這種二聚體的形成來阻止這種“擁抱” ， 也會阻止病毒組裝 。
這項新研究顯示了針對病毒組裝的泛副粘病毒療法的潛力 。 研究人員指出 ， 雖然麻疹和尼帕病毒的基因組非常不同 ， 但麻疹和尼帕基質蛋白看起來幾乎相同 。 因為這些基質蛋白結構是高度保守的 ， 因此潛在地僅針對其中一種病毒的抑制劑也可針對該家族中所有其他病毒 。