新型冠状病毒可能是蝙蝠_科学家解析新型冠状病毒:传染力强!宿主可能是蝙蝠

目前,新型冠状病毒的疫情似乎越来越严重。这个凶残神秘的“杀手”究竟从何而来?它的传染性有多强?

21中国科学院上海巴斯德研究所研究员郝佩、中国军事医学研究所国家应急防控药物工程技术研究中心研究员钟武、中国科学院分子植物研究中心合成生物学重点实验室研究员李璇在《中国科学:生命科学》(英文版)发表论文,首次揭示了新型冠状病毒的进化起源及其传播所依赖的可能蛋白质。

研究推测武汉新型冠状病毒的自然宿主可能是蝙蝠。研究结果预测武汉冠状病毒具有很强的感染人类的能力,为科学防控、制定防控策略和开发检测/干预技术奠定了科学的理论基础。说到2002年的“非典”,许多人仍然心有余悸。这场流行病的罪魁祸首是一种被称为“非典”的冠状病毒

2年1月10日,020,武汉新冠状病毒第一个基因组序列数据公布。后来,从病人身上分离出的新型冠状病毒的几个基因组序列相继被公布。

为了了解武汉新型冠状病毒与已知明显感染人类的两种冠状病毒(另一种是MERS冠状病毒,即“中东呼吸综合征”)之间的关系,研究人员对这三种冠状病毒进行了全基因组比较,发现平均序列相似性分别为约70%和约40%其中,不同冠状病毒与宿主细胞相互作用的关键尖峰基因(编码S蛋白)有较大差异

新型冠状病毒可能是蝙蝠

进一步分析了武汉新型冠状病毒的进化起源和可能的自然宿主。研究人员还利用武汉新型冠状病毒,收集了大量冠状病毒数据进行遗传进化分析。结果表明,武汉新冠状病毒属于β冠状病毒该病毒是一种蛋白包被的单链正链核糖核酸病毒,寄生并感染高等动物(包括人类)在进化树的位置上,它与非典病毒和类非典病毒相邻,但不属于非典和类非典病毒

,但有趣的是,它们进化的共同外层群体是寄生在果蝠身上的HKU 9-1冠状病毒“所以武汉冠状病毒和非典/非典样冠状病毒的共同祖先是一种类似于HKU 9-1的病毒”报纸上说

论文指出,由于武汉冠状病毒已在其进化邻居和外来类群的各种蝙蝠中发现,推测武汉冠状病毒的自然宿主也可能是蝙蝠。就像2002年导致非典的非典冠状病毒一样,武汉冠状病毒在从蝙蝠传播到人类的过程中可能有未知的中间宿主载体图

新型冠状病毒可能是蝙蝠

显示了冠状病毒可能的传播途径。

是如何感染人的?

在上述研究的基础上,作者分析了武汉新型冠状病毒人类感染的机制和途径

他们发现,传染性非典型肺炎病毒的S蛋白和中东呼吸综合征病毒的S蛋白分别通过与人血管紧张素转换酶2蛋白或磷酸二苯酯蛋白相互作用而感染人呼吸道上皮细胞然而,接下来的研究排除了武汉冠状病毒S蛋白与DPP4相互作用感染人类的可能性。

新型冠状病毒可能是蝙蝠

后来,该文作者对武汉冠状病毒S蛋白和人血管紧张素转换酶2蛋白进行了结构对接研究,并获得了令人惊讶的结果:尽管武汉冠状病毒S蛋白中结合血管紧张素转换酶2蛋白的5个关键氨基酸中有4个发生了变化,但这些变化的氨基酸完全且完美地保持了非典病毒S蛋白和血管紧张素转换酶2蛋白相互作用的原始结构构象。

新型冠状病毒可能是蝙蝠

这是什么意思?

简单地说,尽管武汉新冠状病毒的新结构与ACE2蛋白之间的相互作用能力由于一些氢键的丢失而降低(与非典病毒的S蛋白和ACE2的作用相比),但它仍然达到了很强的结合自由能。这一结果表明武汉冠状病毒通过S蛋白与人血管紧张素转换酶2相互作用的分子机制感染人呼吸道上皮细胞研究结果

预测武汉冠状病毒具有很强的感染人类的能力,为科学防控、制定防控策略和开发检测/干预技术奠定了科学的理论基础。

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