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云顶集团官网博士生牛胜在《Cell》上以共同第一作者发表研究成果

2020年05月14日 07:53   浏览次数:

5月14日,云顶集团官网与中国科学院微生物研究所联合培养的2018级博士研究生牛胜,作为共同第一作者的研究论文“Structural and functional basis of SARS-CoV-2 entry by using human ACE2”, 在《Cell》上正式出版。

该论文已于4月9日在线发表,云顶集团官网动物科技学院为第六署名单位,指导教师为疾病防控创新团队中国科学院微生物研究所高福院士、王奇慧研究员和云顶集团官网田文霞教授。

2019年底出现由新冠病毒(HCoV-19,论文原名为SARS-CoV-2)感染导致新冠肺炎(COVID-19)疫情。疫情迅速蔓延,席卷全球,2020年3月11日,世界卫生组织宣布此次疫情为全球大流行。HCoV-19感染细胞首先需要与细胞表面特定的受体结合,HCoV-19的受体是ACE2。破解HCoV-19结合ACE2的分子机制,不但有利于病毒致病机制和跨种传播机制研究,也是开发干预病毒入侵抑制剂的关键。面对严峻的疫情形势,牛胜在高福院士、王奇慧研究员的带领下,放弃休假,在实验室日夜鏖战,终于在众多科研同仁的共同努力下解析了HCoV-19结合ACE2的分子结构基础,见下图。

图 The complex structure of SARS-CoV-2-CTD bound to hACE2

研究团队首先通过免疫染色和流式细胞术等方法,确定S1 CTD(C-terminal domain,CTD)为HCoV-19与人ACE2(hACE2)受体相互作用的关键区域(RBD),随后通过结构生物学研究破解了RBD与hACE2的分子结构细节。结构数据提示,与重症急性呼吸云顶集团官网征冠状病毒(SARS-CoV)相比,HCoV-19 RBD与hACE2形成更多的原子相互作用,因而表现出更高的结合hACE2的能力。另外,研究人员还发现一组针对SARS-CoV S1 / RBD的单克隆抗体(mAbs)以及小鼠免疫血清无法结合HCoV-19 S蛋白,说明SARS-CoV和HCoV-19之间的抗原性存在显著差异,暗示先前开发的基于SARS-CoV RBD的候选疫苗似乎不对HCoV-19的预防产生积极的临床效果。

该项研究阐明了HCoV-19结合受体hACE2的分子结构细节,将极大地促进以 HCoV-19为代表的新发、突发冠状病毒的新型靶向治疗的设计和开发。这项工作由中国科学院微生物研究所、中国科学院大学、中国科学院天津工业生物技术研究所、山西农业大学、安徽大学、四川大学、中国科技大学、香港大学和中国科学院上海高等研究院等众多团队联合攻关完成。中国科学院微生物研究所严景华研究员和齐建勋研究员为论文共同通讯作者,王奇慧、张艳芳、仵丽丽、牛胜、宋春丽为共同第一作者。(动科院)

全文链接:https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.045

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