企业社会责任 - 我们的产品

抬起盖子

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迄今为止,有七个已知的冠状病毒会导致人类疾病,其中四个仅导致轻度至中度疾病。

在过去的二十年中,动物水库中出现了另外三个冠状病毒,并引起了全球疫情,导致严重的呼吸道疾病,在许多情况下,死亡。由于SARS冠状病毒(SARS-COV),2002年出现了严重的急性呼吸综合征(SARS),2012年,中东呼吸道综合征冠状病毒(MERS-COV)被鉴定出来,并继续引起零星和局部爆发。

影响人类的最新冠状病毒菌株是严重的急性呼吸综合症冠状病毒2(SARS-COV-2),于2019年12月在中国首次报道,并于2020年3月被世界卫生组织(WHO)认可为全球大流行。该疾病称为Covid-2019,一种呼吸道疾病,从轻度流感症状到致命的肺部疾病。

冠状病毒如何感染我们?

为了使病毒感染生物体,它必须入侵细胞以繁殖并继续感染其他宿主。受影响的细胞取决于病毒类型 - 冠状病毒在呼吸系统中特别攻击细胞。随着SARS和MERS的爆发以及最近的SARS-COV-2,研究人员一直致力于研究这些病毒如何确切进入我们的细胞,以期找到一种防止它的方法。

当冠状病毒进入人体时,它们必须在输送遗传物质之前与宿主细胞脂质膜融合。融合机制尚未完全理解,但众所周知,所谓的尖峰蛋白(在结构上被归类为I类病毒融合蛋白,与流感病毒和HIV同一组内,可促进结合和进入。S蛋白的蛋白水解切割暴露了其融合肽(FP),从而启动膜融合。作为冠状病毒攻击细胞的关键组成部分,定位和表征FP是研究组的优先事项,但其确切的位置已有争议。

重要的分析工具

一项技术研究人员正在用来帮助定位冠状病毒FP是电子顺磁共振(EPR)光谱。EPR用于识别和量化固体,液体,气体,细胞和体内固体,液体,气体,细胞和体内的顺磁性物种(自由基和过渡金属离子),从而使其成为一系列应用的流行分析方法,从纳米钻石到细胞膜。

SARS-COV FP的研究使用EPR(Elexsys™,Bruker Biospin),用于对肽 - 脂质膜相互作用的结构和功能分析1。该研究模拟了从SARS-COV分离的不同肽与合成脂质膜(称为多层囊泡(MLV))的结合。MLV用特定类别的氮氧化物标记,称为自旋标签,这些标签对局部环境敏感。可以使用膜顺序作为参数从肽混合物中鉴定出FP,从而导致EPR光谱的线宽度和形状变化。使用EPR,该组可以识别并表征SARS-COV FP。

由于可用的功能数据量较大,因此选择了SARS-COV作为模型,但是FP在冠状病毒家族中高度保守,因此本研究的发现适用于所有这些病毒,包括MERS-COV,包括MERS-COV和任何新型病毒从动物储层中出现,例如SARS-COV-2(COVID-19)。诸如此类的研究继续提高我们对冠状病毒如何感染人类的​​理解,并为防止其传播的最终目标做出贡献。

有关我们的EPR光谱解决方案的更多信息,请访问www.fatactor.com/products/mr/epr.html

参考:

  1. Lai AL,Millet JK,Daniel S,Freed JH和Whittaker GR(2017)SARS-COV融合肽形成了一个扩展的两部分融合平台,以钙依赖性方式渗透膜序,J Mol Biol,8; 429(429(24)):3875-3892。

致谢:RCSB蛋白数据库的David S. Goodsell插图;doi:10.2210/rcsb_pdb/goodsell-gallery-019

这幅画描绘了刚进入肺部的冠状病毒,周围是被呼吸细胞,分泌的抗体和几种小型免疫系统蛋白的粘液包围。该病毒被包括S(尖峰)蛋白的膜包围,该蛋白将介导附着和进入细胞,M(膜)蛋白,该蛋白与内部核蛋白的组织有关,而E(包膜)蛋白(IS)是在此过程中,参与病毒萌芽的膜通道可能会掺入病毒粒子中。内部的核蛋白包括与基因组RNA结合的N(核素)蛋白的许多副本。