Новые результаты детализируют структуру незрелого вируса Зика

20010,0,3500,

Зика принадлежит семейству вирусов, названных flaviviruses, который включает лихорадку, Западный Нил, желтую лихорадку, японский энцефалит и перенесенные тиканьем encephalitic вирусы. Хотя только зрелые формы flaviviruses считают заразными, популяция вирусов, спрятавшая от клеток – хозяев, является смесью зрелых, частично станьте зрелым и незрелые вирусные частицы.

«Поэтому, вероятно, что незрелая форма Зика также играет роль в вирусной инфекции и распространении», сказал Михаэль Россман, профессор Хэнли Дистингуишеда Пердью Биологических наук.Исследовательская группа была во главе с Россманом, с Ричардом Куном, обоими преподавателями в Отделе Пердью Биологических наук, а также партнером постдиссертации Видиой Мангаля Прасадом.

Результаты детализированы в научно-исследовательской работе, кажущейся онлайн в понедельник (9 января) в журнале Nature Structural & Molecular Biology, и он будет издан в будущем выпуске печати журнала.«Я думаю, что эти результаты открывают дверь, чтобы начать исследовать процесс собрания вируса», сказал Кун, директор Института Пердью Воспламенения, Иммунологии и Инфекционного заболевания (PI4D). «Мы видим четкие различия между структурой незрелого вируса и зрелым вирусом. Мало того, что есть различия во внешней структуре, но и внутреннем ядре, должен также претерпеть некоторые существенные изменения во время созревания. Мы должны изучить то, что эти изменения и почему они происходят».

Россман и Кун также возглавили команду, которая в прошлом году определила структуру зрелого вируса Зика. Исследование структуры вируса обеспечивает понимание, важное для развития эффективного противовирусного лечения и вакцин.Исследователи использовали технику, названную криоэлектронной микроскопией, чтобы восстановить структуру незрелого вируса в 9 резолюциях Ангстремов или приблизительно в тысячу раз лучшей резолюции, чем будет возможно с обычным оптическим микроскопом.Геном вируса размещен в защитном конверте, который включает мембрану липида, белок конверта, предшествующий белок мембраны и белок капсулы вируса.

Исследователи Пердью первые, чтобы изучить положение белка капсулы вируса у незрелого вируса, который играет решающую роль признания генетического материала вируса и действует как компаньонка, чтобы вести эти берега РНК в вирус для собрания. Белок конверта важен для обязательного вируса, приложение и сплав к клеткам – хозяевам во время процесса инфекции.

Мембранный белок раскалывает от зрелого вируса, поскольку это выпущено от хозяина, чтобы заразить другие клетки.Карта структуры незрелого вируса показала детали о белках, показав, что конверт и предшествующие белки мембраны устроены в 60 подобных шипу особенностях на поверхности вируса, тогда как белок капсулы вируса расположен на внутренней стороне мембраны липида. Структура отличается от зрелого вируса Зика в этом, мембранный белок у зрелого вируса покрыт белком конверта.

Оба белка существуют на поверхности незрелой версии вируса. Результаты также показывают различия между незрелым вирусом Зика и незрелыми версиями другого flaviviruses. В частности, это содержит «частично заказанную раковину белка капсулы вируса», которая является менее видной в другом незрелом flaviviruses.Вирус Зика, перенесенная москитом болезнь, был связан с врожденным дефектом, названным микроцефалией, которая наносит ущерб головного мозга и неправильно маленькую голову в младенцах, родившихся матерям, зараженным во время беременности.

Вирус также был связан с синдромом Гийена-Барре аутоиммунной болезни, который может привести к временному параличу. Текущая эпидемия Зика началась в Бразилии в 2015.«Однако остатки, которые ответственны за патогенность Зика, в основном неизвестны», сказал Россман.Структура вируса, вероятно, будет играть главную роль в болезни.

Россман и Кун изучили flaviviruses в течение приблизительно 15 лет и были первыми, чтобы нанести на карту структуру любого flavivirus, начинающегося с вируса денге в 2002 и Западного Нила в 2003.