研究人員確定病毒復(fù)制的關(guān)鍵步驟
病毒是通過感染體內(nèi)細胞引起疾病的細胞內(nèi)寄生蟲，在今天發(fā)表在“自然微生物學(xué)”雜志上的一項研究中，UPMC匹茲堡兒童醫(yī)院和匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員展示了一種常見的病毒是如何劫持宿主細胞的。蛋白質(zhì)有助于在新病毒釋放前組裝它們。這些發(fā)現(xiàn)增加了我們對病毒如何在體內(nèi)繁殖并且可能導(dǎo)致新療法的理解。
雖然大多數(shù)針對病毒感染的研究都集中在病毒進入細胞的機制上，但對感染的后期步驟知之甚少。新的發(fā)現(xiàn)在呼腸孤病毒中被發(fā)現(xiàn)，呼腸孤病毒是一種通常無害的常見病毒，但最近被認為是乳糜瀉的潛在原因。
“我們的工作提供了令人信服的證據(jù)，證明呼腸孤病毒，以及可能是其他遠緣病毒，需要在細胞中表達的專門的蛋白質(zhì)折疊機才能復(fù)制，”皮特醫(yī)學(xué)院兒科系主任，醫(yī)學(xué)博士Terence Dermody說。兒童醫(yī)院的主任和科學(xué)主任，以及該研究的資深作者。“這是一個非常了不起的發(fā)現(xiàn)，因為病毒很大程度上是由復(fù)雜的蛋白質(zhì)構(gòu)建塊構(gòu)成的，而我們對這些塊是如何組裝的知之甚少。”
正確折疊蛋白質(zhì)對其功能至關(guān)重要。“想象一種展開的蛋白質(zhì)就像一張普通的紙張：它本身相當(dāng)不起眼，但能夠在以某種方式折疊時能夠執(zhí)行復(fù)雜的功能，例如飛機。同樣，蛋白質(zhì)需要折疊成特定的形狀才能正常工作， “該研究的第一作者和Dermody實驗室的研究員Jonathan Knowlton說。
通過在實驗室培養(yǎng)的細胞中篩選大量蛋白質(zhì)，研究人員發(fā)現(xiàn)呼腸孤病毒劫持了一種伴侶蛋白 - 一種折疊其他蛋白質(zhì)的機器 - 稱為TRiC，存在于每個細胞中。在呼腸孤病毒的情況下，TRiC折疊形成病毒外層的蛋白質(zhì)殼的主要成分，這是其離開細胞并感染其他健康細胞所必需的。當(dāng)TRiC被破壞時，外層不能形成，并且病毒復(fù)制的循環(huán)被破壞。
這項研究揭示了病毒蛋白折疊和組裝形成新顆粒的難以理解的過程。研究人員正在研究其他病毒是否使用這種途徑進行繁殖，確定TRiC實現(xiàn)的折疊過程中的確切步驟，并尋找抑制該過程的分子，這些分子可以作為治療方法開發(fā)。
此外，這項研究有助于理解蛋白質(zhì)折疊機器如何在細胞內(nèi)發(fā)揮作用，并可能解釋蛋白質(zhì)錯誤折疊疾病的表現(xiàn)，如阿爾茨海默氏癥和亨廷頓氏癥。
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