SARS-CoV-2基因组的一个独特特征控制蛋白质合成，并呈现病毒的一个致命弱点。

 

病毒需要被感染细胞的资源进行复制，然后感染更多的细胞，并转移到其他个体。病毒生命周期中的一个重要步骤是根据病毒RNA基因组中的指令生产新的病毒蛋白质。按照这些构造计划，细胞自身的蛋白质合成机器，即核糖体，产生病毒蛋白质。

 

在没有病毒感染的情况下，核糖体按照严格定义的步骤沿着RNA移动，每次读取三个RNA字母。这三个字母的编码定义了附着在生长中的蛋白质上的相应氨基酸。核糖体几乎从不向前或向后滑动一两个RNA字母，而不是遵循常规的三个字母的步骤。当核糖体发生这种滑移时，它被称为“移码”，它会导致对遗传密码的错误解读。天富平台怎么样？

 

RNA的SARS-CoV-2

 

SARS-CoV-2病毒的RNA(黄色)形成假结结构(多色，右下)，导致核糖体的阅读框(棕色)发生变化。通过这种方式，病毒RNA控制了病毒蛋白质的生产水平。Credit: Said Sannuga, Cellscape.co.uk / ETH Zurich, The Ban Lab

 

在我们的细胞中，框架转换几乎从未发生过。它会导致功能失调的细胞蛋白质;然而，某些病毒，如冠状病毒和艾滋病毒，依赖框架转变事件来调节病毒蛋白水平。例如，引起COVID-19的SARS-CoV-2病毒严重依赖于病毒RNA中不寻常和复杂的折叠所促进的帧移。

 

因此，由于移码对病毒至关重要，但它几乎从不发生在我们的生物体中，任何通过靶向这种RNA折叠来抑制移码的化合物都有可能成为一种对抗感染的药物。然而，到目前为止，还没有关于病毒RNA如何与核糖体相互作用以促进框架转移的信息，这对药物开发很重要。

 

冠状病毒复制过程的详细图像

 

来自苏黎世联邦理工学院、瑞士洛桑伯尔尼大学和爱尔兰科克大学的研究人员首次成功揭示了病毒基因组和核糖体在移帧期间的相互作用。他们的研究结果刚刚发表在《科学》杂志上。

 

通过复杂的生化实验，研究人员成功捕获了SARS-CoV-2 RNA基因组移框位置的核糖体。然后，他们可以使用低温电子显微镜来研究这种分子复合物。

 

这些结果以前所未有的细节提供了这一过程的分子描述，并揭示了许多新奇的、意想不到的特征。移码事件使通常动态的核糖体机器采用了一种紧张的构象，这有助于提供哺乳动物核糖体最清晰和最准确的图像之一，在读取病毒基因组信息的移码过程中可视化。随后，研究人员在体外和体内实验中继续他们的结构发现，包括探索如何用化学化合物靶向这一过程。苏黎世联邦理工学院分子生物学教授、该研究的合著者Nenad Ban强调说:“这里提出的关于SARS-CoV-2的结果也将有助于理解其他RNA病毒中的框移机制。”天富有信誉吗

 

抗病毒药物开发的可能靶点

 

SARS-CoV-2对这一核糖体移码事件的依赖可用于开发抗病毒药物。以前的研究报告称，几种化合物能够抑制冠状病毒中的框移，然而，这项研究现在提供了有关这些化合物对受感染细胞中SARS-CoV-2水平的影响的信息。

 

在他们的实验中，这两种化合物都将病毒复制减少了3到4个数量级，而且对处理后的细胞没有毒性。然而，其中一种通过抑制核糖体移码而减少病毒复制，而另一种可能通过不同的机制发挥作用。

 

 

SARS-CoV-2病毒的RNA(黄色)形成假结结构(多色，右下)，导致核糖体的阅读框(棕色)发生变化。通过这种方式，病毒RNA控制了病毒蛋白质的生产水平。Credit: Said Sannuga, Cellscape.co.uk / ETH Zurich, The Ban Lab