彭貴青教授團隊為冠狀病毒疫苗研發提供新思路-動物科學技術學院、動物醫學院

科研進展

當前位置: 首 頁  >  科學研究  >  科研進展

彭貴青教授團隊為冠狀病毒疫苗研發提供新思路

發布時間:2021-01-11  作者:  瀏覽次數:

南湖新聞網訊(通訊員 史月軍(jun) )近日,學院彭貴青教授團隊聯合上海科技大學劉誌傑教授團隊解析了冠狀病毒229E(HCoV-229E)表麵刺突蛋白(S)的近原子分辨率結構,並捕捉到刺突蛋白的兩(liang) 種中間構象,揭示了HCoV-229E入侵宿主細胞過程中必需的動態構象變化,為(wei) 冠狀病毒疫苗研發提供新思路。

冠狀病毒種類繁多,嚴(yan) 重威脅全球公共衛生安全和畜牧業(ye) 的健康發展;其中感染哺乳動物的冠狀病毒主要為(wei) Alpha屬冠狀病毒(HCoV-229E、PEDV、TGEV、FIPV等)和Beta屬冠狀病毒(SARS-CoV、SARS-CoV-2、MERS-CoV)。冠狀病毒刺突蛋白(S)為(wei) 同源三聚體(ti) ,在介導病毒入侵以及誘導中和抗體(ti) 產(chan) 生方麵起著關(guan) 鍵作用。已有研究表明Beta-冠狀病毒S蛋白受體(ti) 結合區域(RBD)存在 “lying” 向“standing”構象的轉換,進而完成與(yu) 細胞受體(ti) 結合。但是,Alpha-冠狀病毒S蛋白RBD如何通過構象轉換結合受體(ti) ,一直是懸而未決(jue) 的科學問題。

HCoV-229E刺突蛋白從(cong) 非激活態到激活態的構象變化

HCoV-229E刺突蛋白從(cong) 非激活態到激活態的構象變化

團隊通過單顆粒冷凍電鏡三維重構的方法解析了HCoV-229E刺突蛋白兩(liang) 種構象狀態的結構(構象1和構象2)。其中構象1為(wei) “細長”結構,它的三個(ge) 受體(ti) 結合區(RBD)均處於(yu) “lying”狀態,由於(yu) 空間位阻導致其無法與(yu) 受體(ti) APN結合,該構象為(wei) 受體(ti) 結合的非激活狀態(closed state)。同時我們(men) 發現一種“矮胖”新構象(構象2),其RBD排列更為(wei) 鬆散,有利於(yu) 轉換為(wei) “standing”狀態,進而與(yu) 受體(ti) 結合。該發現可推廣到其他嚴(yan) 重危害動物健康的Alpha-冠狀病毒(PEDV、TGEV、FIPV),對理解其入侵宿主細胞的分子機製,開發新型疫苗和藥物具有重要科學意義(yi) 。

Alpha-冠狀病毒和Beta-冠狀病毒亞(ya) 單位疫苗研發策略

Alpha-冠狀病毒和Beta-冠狀病毒亞(ya) 單位疫苗研發策略

此基礎上,彭貴青教授團隊設計和表達了冠狀病毒S-三聚體(ti) 和S-RBD,通過免疫效果評價(jia) ,提出了冠狀病毒亞(ya) 單位疫苗研發思路:針對Alpha-冠狀病毒(HCoV-229E 、PEDV等),S-三聚體(ti) 比S-RBD更適合作為(wei) 亞(ya) 單位疫苗;針對Beta-冠狀病毒(SARS-CoV和SARS-CoV-2),S-三聚體(ti) 和S-RBD均可作為(wei) 亞(ya) 單位疫苗的候選。

上述研究得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃,中國博士後基金和星空体育网站入口官网科技自主創新基金等項目資助。

審核人:彭貴青

版權所有:Copyright © 星空体育网站入口官网 星空体育网站入口官网

地址:湖北省武漢市洪山區獅子山1號星空体育网站入口官网第四綜合樓

郵箱:myoffice@mail.hzau.jianbinguozi.com

電話:027-87282091

郵政編碼:430070

微信公眾(zhong) 號