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普通感冒病毒揭示了它们的优势之一

2019-05-15 09:29:38 • 来源：

普通的寒冷季节又回来了，人们想知道为什么我们年复一年地捕获同样的病毒。为什么我们不能对普通感冒产生免疫力?INRS的Pierre Talbot教授已经知道冠状病毒令人难以置信的变异性已有一段时间了。它们对普通感冒以及许多其他感染负责，包括神经系统疾病。Talbot教授和他的研究助理Marc Desforges一起研究了最近在Nature Communications上发表的关于冠状病毒适应和进化的方式的研究，它在感染宿主方面变得越来越有效，而不会被免疫系统击败。

普通感冒病毒揭示了它们的优势之一

公共卫生机构密切监测小型尖刺球体冠状病毒，因为它们能够在物种之间传播，而且一些具有很高的潜在死亡率。SARS和MERS都是由冠状病毒引起的。它们适应新环境的能力似乎部分归因于病毒表面的尖峰- 更具体地说，是形成这些尖峰的蛋白质的一小部分战略性部分。

尖峰由S蛋白(S表示尖峰)组成。尖峰的特定部分似乎允许病毒附着于宿主细胞。加标的RBD(受体结合结构域)启动细胞和病毒之间的相互作用，对感染至关重要。但RBDs的目标是中和病毒的抗体，并允许免疫系统将其从宿主系统中冲洗出来。

因此，冠状病毒面临着进化问题。它们不能在没有RBD的情况下感染细胞，RBD需要暴露以便它可以锁定到细胞上。但需要掩盖RBD以避免被抗体靶向。

作为回应，冠状病毒已经形成了一种机制，可以帮助它生存和繁荣。RBD由菌株之间差异很大的三个部分组成。由于这种变异，抗体不能检测新菌株，而RBD保留 - 甚至改善 - 它们对靶细胞的亲和力。此外，RBD在可见状态和屏蔽状态之间交替。

为了获得这种见解，包括Talbot教授在内的一组研究人员研究了α冠状病毒HCoV-229E，更具体地说，研究了RBD与氨基肽酶N(APN)之间的相互作用 -这是RBD锁定的宿主细胞蛋白。该团队对多蛋白复合物进行了结晶，然后分析了两种蛋白质的结构。

通过近距离观察RBD的结构，该团队能够识别出锁定在APN上的三个长循环。正如过去五十年来对这些病毒的分析所显示的那样，这些环实际上是从一个菌株到另一个菌株的唯一变化。

实验证明，在环中观察到的变化调节了RBD与APN的亲和力。具有最大亲和力的变体也可能更好地感染宿主细胞，这有助于它们的传播。多年来出现了六种不同类型的HCoV-229E，每种都具有比上一种更大的RBD-APN亲和力。

这一发现增加了我们对冠状病毒进化的理解，并可能导致对其他冠状病毒的类似分析。虽然有许多要素需要解释，但RBD似乎是一个重要的特征，必须加以监控，因为我们遵循这些病毒的适应性进化并评估它们的感染能力。

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