北卡羅來納州達(dá)勒姆——結(jié)合結(jié)構(gòu)生物學(xué)和計(jì)算，杜克大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組已經(jīng)確定了 SARS-CoV-2 刺突蛋白上的多個突變?nèi)绾为?dú)立地產(chǎn)生更具傳播性并可能對抗體具有抗性的變體。
通過獲得刺突蛋白的突變，一種這樣的變體獲得了從人類跳到水貂再跳回人類的能力。其他變體——包括首次出現(xiàn)在英國的 Alpha、出現(xiàn)在南非的 Beta 和首次在巴西發(fā)現(xiàn)的 Gamma——獨(dú)立開發(fā)了尖峰突變，增強(qiáng)了它們在人群中快速傳播和抵抗某些抗體的能力。
研究人員在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。
“病毒表面的尖峰有助于 SARS-CoV-2 進(jìn)入宿主細(xì)胞，”資深作者、杜克人類疫苗研究所結(jié)構(gòu)生物學(xué)部主任 Priyamvada Acharya 博士說。
“刺突蛋白的變化決定了病毒的傳播能力——它傳播的范圍和速度，”Acharya 說。“SARS-CoV-2 尖峰的一些變異發(fā)生在世界各地的不同時(shí)間和不同地點(diǎn)，但具有相似的結(jié)果，在我們努力抗擊這種流行病的過程中，了解這些尖峰突變的機(jī)制非常重要。”
Acharya 及其同事——包括第一作者 Sophie Gobeil 博士和共同通訊作者 Rory Henderson 博士——開發(fā)了結(jié)構(gòu)模型來識別病毒刺突蛋白的變化。冷凍電子顯微鏡允許原子水平的可視化，而結(jié)合分析使該團(tuán)隊(duì)能夠創(chuàng)建與其在宿主細(xì)胞中的功能直接相關(guān)的活病毒的模擬物。從那里，該團(tuán)隊(duì)使用計(jì)算分析來構(gòu)建模型，顯示工作中的結(jié)構(gòu)機(jī)制。
“通過構(gòu)建尖峰的骨架，我們可以看到尖峰是如何運(yùn)動的，以及這種運(yùn)動如何隨著突變而變化，”亨德森說。“不同的變異尖刺并不是以相同的方式移動，而是完成相同的任務(wù)。”不同的變異尖刺并沒有以相同的方式移動，但它們完成相同的任務(wù)。首次出現(xiàn)在南非和巴西的變種使用一種機(jī)制，而英國和貂皮變種使用另一種機(jī)制。”
標(biāo)簽： 杜克大學(xué)
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