港大醫(yī)學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)在研究冠狀病毒複製機(jī)制上取得重大突破,研究結(jié)果已於國(guó)際頂尖科學(xué)雜誌《自然》發(fā)表。
冠狀病毒屬於「正單鏈RNA病毒」,能於宿主細(xì)胞內(nèi)重塑細(xì)胞膜,形成雙層膜囊泡(double-membrane vesicles簡(jiǎn)稱(chēng)DMV),對(duì)病毒RNA的合成和複製至關(guān)重要。
最近的國(guó)際研究發(fā)現(xiàn),在感染新型冠狀病毒細(xì)胞中的DMV上存在「孔複合體」,它可能協(xié)助轉(zhuǎn)運(yùn)新合成的病毒RNA,從而協(xié)助合成新的病毒顆粒。但大家對(duì)病毒複製過(guò)程中,「DMV孔複合體」的形成和作用機(jī)制了解甚少。
過(guò)去兩年,由港大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院倪濤教授和臨床醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)系袁碩峰教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì),結(jié)合現(xiàn)代結(jié)構(gòu)生物學(xué)和分子病毒學(xué)方法,揭示冠狀病毒DMV細(xì)胞器上RNA轉(zhuǎn)運(yùn)複合體的結(jié)構(gòu)和功能,揭示「DMV孔複合物」的組成和排列,為後續(xù)剖析病毒基因組複製和轉(zhuǎn)運(yùn)的整個(gè)過(guò)程奠定基礎(chǔ)。
透過(guò)阻斷「DMV孔」的形成和功能,有助理性設(shè)計(jì)針對(duì)新型冠狀病毒和其他冠狀病毒新的抗病毒策略,從而擴(kuò)大潛在治療靶點(diǎn)的範(fàn)圍。
倪濤教授表示,在港大醫(yī)學(xué)院新成立的李嘉誠(chéng)低溫電子顯微設(shè)施實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)電子顯微鏡技術(shù)協(xié)助下,成功解析了冠狀病毒DMV孔複合物的高分辨率分子結(jié)構(gòu)。
倪濤教授及其團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)方法,展示了低溫電子顯微鏡和子斷層圖平均法,在研究類(lèi)似真實(shí)環(huán)境下病毒複製系統(tǒng)的能力。分離出的冠狀病毒DMV為研究病毒複製機(jī)制,提供了近乎原子級(jí)別的清晰圖像。這項(xiàng)研究將為未來(lái)全面了解病毒複製和轉(zhuǎn)錄的複雜過(guò)程(包括DMV孔複合物和RNA複製和轉(zhuǎn)錄機(jī)制)奠定了基礎(chǔ)。
頂圖:港大醫(yī)學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)在理解冠狀病毒複製機(jī)制取得重大突破,有助開(kāi)發(fā)新型抗病毒策略以抑制新型冠狀病毒和其他冠狀病毒。團(tuán)隊(duì)成員包括(左起)倪濤教授、黃亦馨及袁碩峰教授。