皰疹病毒組裝機(jī)制被揭示

《科學(xué)》雜志以研究長文形式在線發(fā)表了饒子和院士團(tuán)隊王祥喜研究員等揭示皰疹病毒組裝機(jī)制的研究論文。該工作為進(jìn)一步研究病毒核衣殼與包膜蛋白的組裝以及為皰疹病毒的抗病毒治療奠定了基礎(chǔ)，同時，能夠以結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)將皰疹病毒設(shè)計成溶瘤病毒，為治療腫瘤提供了廣闊的應(yīng)用前景。

據(jù)了解，皰疹病毒是在世界范圍內(nèi)廣泛傳播的一大類雙鏈DNA病毒，包含病毒的種類眾多，能夠感染包括人類在內(nèi)的多種哺乳動物。世界衛(wèi)生組織2017年1月的數(shù)據(jù)顯示，全球約有42億50歲以下的人（約80%）感染單純皰疹病毒。

皰疹病毒直徑約為200nm，包含表面囊膜、蛋白質(zhì)中間層、核衣殼顆粒和DNA核心四層結(jié)構(gòu)。其中，核衣殼的直徑約為125nm，在病毒的復(fù)制、組裝、成熟以及侵染過程中都起到非常重要的作用。

據(jù)介紹，核衣殼包含A、B、C三類，三類核衣殼均為非標(biāo)準(zhǔn)正二十面體。A型核衣殼內(nèi)部為空，不包含其他蛋白和病毒基因組；B型核衣殼內(nèi)部包含支架蛋白；C型核衣殼內(nèi)部包含病毒基因組，并可以逐漸成熟，成為具有侵染增殖活性的成熟病毒。過去20年，國際上很多科學(xué)家試圖用冷凍電鏡技術(shù)解析皰疹病毒核衣殼的三維結(jié)構(gòu)，然而由于顆粒尺寸太大，導(dǎo)致冰層過厚、信噪比降低和埃瓦爾德球效應(yīng)，科研人員在這方面進(jìn)展緩慢。

饒子和團(tuán)隊的工作首次報道了皰疹病毒α家族的2型單純皰疹病毒核衣殼的3.1?的原子分辨率結(jié)構(gòu)，闡明了核衣殼蛋白復(fù)雜的相互作用方式和精細(xì)的結(jié)構(gòu)信息，并提出了皰疹病毒核衣殼的組裝機(jī)制。這一工作被業(yè)內(nèi)專家評論為“堪稱病毒結(jié)構(gòu)研究的巔峰之作，甚至在某種意義上突破了傳統(tǒng)冷凍電鏡研究的極限”。