蛋白质壳包裹着病毒的基因组

科学家们已经描绘了围绕着数百种已知病毒的蛋白质外壳最清晰的图像，其新图像可以确定构成保护壳的大约500万个原子的位置。

该图像由高能X射线产生，并在2月16日出版的“ 美国国家科学院院刊”上详细介绍，可以帮助研究人员找到更好的方法来对抗病毒感染。

被称为“衣壳”的蛋白质壳包裹着病毒的基因组。虽然我们人类和大多数其他生物都有由DNA组成的基因组，但这些病毒的基因组由DNA的表亲RNA(核糖核酸)组成。RNA与DNA非常相似，只是它有一组略有不同的核酸(化学“字母”拼写出我们的遗传密码)。

另一组研究人员最近解剖了普通感冒的基因组。

病毒的衣壳起作用，因为病毒只能通过入侵宿主细胞并劫持其生化机制才能繁殖。但是当它们入侵时，病毒需要封锁它们的基因有效载荷，以防止它被细胞的保护机制破坏。

休斯顿莱斯大学的首席研究员Jane Tao说：“当这些病毒侵入细胞时，衣壳会进入细胞内，从而不会完全分裂。”

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尽管有超过5,000种已知病毒，包括以遗传有效载荷和其他特征的广泛变化为标志的整个家族，但大多数病毒使用螺旋或球形衣壳。

陶先生和赖斯的博士后研究员同事Junhua Pan在尝试精确绘制球形品种时，首先必须创造一种可以进行X光检查的衣壳结晶形式。他们选择了经过深入研究的青霉菌(Penicillium stoloniferum)病毒F或PsV-F，这是一种感染产生青霉素的真菌的病毒。

虽然PsV-F不会感染人类，但它与轮状病毒相似，而其他类似。

“像这样的球形病毒具有对称性，如足球或球形圆顶，”潘说。“整个衣壳含有120个拷贝的单一蛋白质。”

以前的研究表明，球形衣壳含有数十个衣壳蛋白或CP的拷贝，处于互锁排列中。这项新研究确定了球体的基本构件，即四分子的CP分子，称为四聚体。

通过破译安排和基本构建模块，研究团队希望更多地了解衣壳形成过程。

“因为许多病毒使用这种类型的衣壳，了解它的形成方式可能会导致新的抗病毒治疗方法，”陶说。“它还可以帮助那些试图创造设计师病毒和其他可以将治疗基因传递到细胞中的工具的研究人员。”

该研究得到了美国国立卫生研究院，美国农业部，韦尔奇基金会，Kresge科学倡议捐赠基金，Agouron基金会和圣地亚哥超级计算机中心的支持。

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