中山大学等最新Nature文章

　　

生物通报道：来自英国圣安德鲁斯大学，中山大学附属第一医院等处的研究人员报道了首个拉沙热病毒(LASV) 核蛋白的晶体结构（分辨率1.80 Å），揭示了这一病毒与众不同的“cap snatching”机制。这一研究成果公布在昨天出版的Nature杂志上。

这项研究由中外科学家联合完成，领导这一研究的是华人科学家董长江博士和Yuying Liang博士，中方参与人员是中山大学附属第一医院的王文建（Wenjian Wang，音译）博士。

拉沙病毒性出血热是发生在西非的一种病程1-4周的急性疾病，这种急性病毒性出血热的疾病属人兽共患病，在尼日利亚、利比亚、塞拉里昂、几内亚等西非国家中流行，美洲、欧洲也曾发现输入性病例。拉沙热病毒直到1969年才确定，是一种属于沙粒病毒科的单链核糖核酸RNA病毒，目前对于这一病毒尚无疫苗或有效疗法。

在这篇文章中，研究人员发现了这一病毒核蛋白的晶体结构（分辨率1.80 Å），并进行了分析，结果研究人员意外的发现这一病毒和核蛋白N端和C端与之前所知的核蛋白并不相同。其中N端结构域折叠成了一种可以绑定在m7GpppN上，病毒RNA转录必需的结构，这种独特的cap-结合特征可帮助了解沙粒病毒与众不同的“cap snatching”机制。而C端则具有3’-5’核酸外切酶活性，从而这一核蛋白能抑制干扰素诱导。这一研究有助于科学家们开发处有效的拉沙热病疫苗，以及相关的治疗性药物。

2007年科学家们报道称，他们研制的一种拉沙热疫苗已在恒河猴实验中显示效力。研究人员在无害处理后的口腔疱疹病毒中植入拉沙热病毒的基因片断制成疫苗，使这种疫苗能生成拉沙热病毒的特征性表面糖蛋白，并给4只实验恒河猴进行单剂注射。

实验显示，恒河猴接受注射后产生了免疫反应，体内生成了拉沙热病毒抗体，而且没有出现发烧等副作用。在注射７天后，这些恒河猴接触真正的拉沙热病毒而没有感染，反之注射无害化口腔疱疹病毒（疫苗载体）的2只恒河猴，在接触病毒后发病死亡。这表明新的拉沙热疫苗安全而有效。研究人员此前曾用类似的方法研制出埃博拉和马尔堡疫苗。这表明口腔疱疹病毒能作为预防出血热疫苗的有效载体。

但是目前未见相关的进一步报道，拉沙热尽管致死率不像埃博拉和马尔堡两种出血热那么高，但它传染面更广，已成为西非地区严重的公共卫生威胁。希望通过更多科学家的努力，我们能离这种疾病的疫苗更近一步。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Cap binding and immune evasion revealed by Lassa nucleoprotein structure

Lassa virus, the causative agent of Lassa fever, causes thousands of deaths annually and is a biological threat agent, for which there is no vaccine and limited therapy. The nucleoprotein (NP) of Lassa virus has essential roles in viral RNA synthesis and immune suppression, the molecular mechanisms of which are poorly understood. Here we report the crystal structure of Lassa virus NP at 1.80 Å resolution, which reveals amino (N)- and carboxy (C)-terminal domains with structures unlike any of the reported viral NPs. The N domain folds into a novel structure with a deep cavity for binding the m7GpppN cap structure that is required for viral RNA transcription, whereas the C domain contains 3′–5′ exoribonuclease activity involved in suppressing interferon induction. To our knowledge this is the first X-ray crystal structure solved for an arenaviral NP, which reveals its unexpected functions and indicates unique mechanisms in cap binding and immune evasion. These findings provide great potential for vaccine and drug development.