王新泉课题组解析蝙蝠冠状病毒RaTG13和穿山甲冠状病毒PCoV_GX刺突蛋白结构,为理解新冠病毒的进化提供线索
通过定点突变、亲和力测定以及假病毒侵染实验,研究人员发现发现刺突蛋白RBD上第449位,501位和505位的氨基酸变化是导致RaTG13与新冠病毒在受体结合及假病毒侵染能力差异的重要位点(图1c)。RaTG13 刺突蛋白RBD上 D501N突变对其ACE2亲和力影响最大,结合能力提高了~9倍。值得注意的是,新冠病毒刺突蛋白RBD上同样位点的氨基酸变化(N501Y)在新冠病毒英国突变株B1.1.7、南非突变株B.1.351和巴西突变株P.1中均出现。
通过对RaTG13和PCoV_GX刺突蛋白与ACE2复合物的负染电镜研究,研究人员还发现ACE2的出现能够诱导并稳定PCoV_GX刺突蛋白上RBD的“up”构象,而对RaTG13刺突蛋白则没有作用。
以上研究共同提示,刺突蛋白RBD的灵活构象变化以及某些关键氨基酸位点的突变,对新冠病毒进化获得强受体结合以及细胞侵染能力至关重要。
来源:结构生物学高精尖创新中心