中国科学家Nature子刊发表致命病毒研究新突破

　　

生物通报道  来自复旦大学、中科院生物物理研究所和香港大学等机构的研究人员，基于对新型人类冠状病毒MERS-CoV的结构研究，鉴别出了一种叫做HR2P的抗病毒肽能够有效抑制病毒复制以及刺突蛋白介导的病毒与人类呼吸细胞融合。这一研究成果在线发表在1月28日的《自然通讯》（Nature Communications）杂志上。

复旦大学的姜世勃(Shibo Jiang)教授、中科院生物物理研究所的张荣光(Rongguang Zhang)研究员和香港大学的袁国勇（Kwok-Yung Yuen）教授是这篇论文的共同通讯作者。

中东呼吸综合征冠状病毒( Middle East respiratory syndrome coronavirus ，MERS-CoV)是近期出现的一种新型高致病性冠状病毒,其于2012年在中东首次被鉴定出来，随后又在几个欧洲国家发生了它的踪迹。

不同于大多数的冠状病毒仅引起轻微的呼吸系统疾病，MERS-CoV感染可以引起人类重症肺疾病。临床表现为发热、咳嗽、急性呼吸窘迫综合征，在某些情况下，甚至伴随肾衰竭。与2003年爆发于全球由SARS-CoV病毒导致8000多人感染，超过800人死亡的严重急性呼吸综合症（非典型性肺炎,SARS）患者非常相似。据世界卫生组织（WHO）的统计，迄今已有180例实验室确证MERS病例，导致了77人死亡，因其有潜力在未来引起大流行引起了全世界的关注，因此开发能有效抑制此冠状病毒的药物异常重要。

遗传和种系发生特征表明，MERS-CoV属于乙型冠状病毒属（the genus of betacoronavirus）C谱系，与扁颅蝠冠状病毒HKU4和伏翼蝙蝠冠状病毒HKU5相似。不同于其他的冠状病毒，MERS-CoV病毒体是利用大的表面刺突（S）糖蛋白来与靶细胞互作，进入到细胞之中。

在这篇新文章中，研究人员采用X射线晶体学和生物物理分析，确定了MERS-CoV刺突蛋白S2亚基的6螺旋束融合核心结构。随后研究人员基于结构分析，研制了针对MERS-CoV的全新抗病毒肽，并进行了细胞测试。测试结果表明HR2P抗病毒肽能够有效地抑制病毒复制，阻止MERS-CoV感染细胞。研究人员证实，将一些亲水残基导入到HR2P中，可显著提高它的稳定性、可溶性和抗病毒活性。

研究人员表示HR2P具有很好的潜力在未来被开发为一种对抗MERS的新型药物。但目前HR2P的效应还只在实验室培养皿细胞中得到验证，下一阶段研究团队计划在动物模型实验和临床试验中进一步测试药物的安全性和疗效。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Structure-based discovery of Middle East respiratory syndrome coronavirus fusion inhibitor

A novel human coronavirus, Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV), has caused outbreaks of a SARS-like illness with high case fatality rate. The reports of its person-to-person transmission through close contacts have raised a global concern about its pandemic potential. Here we characterize the six-helix bundle fusion core structure of MERS-CoV spike protein S2 subunit by X-ray crystallography and biophysical analysis. We find that two peptides, HR1P and HR2P, spanning residues 998–1039 in HR1 and 1251–1286 in HR2 domains, respectively, can form a stable six-helix bundle fusion core structure, suggesting that MERS-CoV enters into the host cell mainly through membrane fusion mechanism. HR2P can effectively inhibit MERS-CoV replication and its spike protein-mediated cell–cell fusion. Introduction of hydrophilic residues into HR2P results in significant improvement of its stability, solubility and antiviral activity. Therefore, the HR2P analogues have good potential to be further developed into effective viral fusion inhibitors for treating MERS-CoV infection.