Forskere afslører cryo-elektronmikroskopistruktur af et herpesvirus capsid ved 3,1 Ångstrøm

Herpesvirus er genetisk og strukturelt en af ​​de mest komplekse vira. Det spredes effektivt i værtspopulationen, forårsager en række sygdomme hos mennesker, herunder medfødte lidelser og kræft.

Samlingsvejen for herpesvirus producerer tre forskellige typer af kapsider kaldet A-, B- og C-capsider, henholdsvis. De tre capsidtyper har alle modne kantede skaller og en lignende samlingsmekanisme. Imidlertid, lidt er kendt om strukturen og samlingsmekanismen for herpes simplex -virus (HSV) -capsid.

Ved hjælp af en kombination af "blokbaseret" rekonstruktion og præcise Ewald-kuglekorrektioner, Prof. WANG Xiangxi, RAO Zihe og prof. ZHANG Xinzheng ved Institute of Biophysics ved det kinesiske videnskabsakademi, sammen med kolleger fra Hunan Normal University, og National Institutes for Food and Drug Control, rekonstruerede 3.1 Å-strukturen af ​​herpes simplex-virus type 2 (HSV-2) B-capsid og byggede atommodellen, dermed udvides forståelsen af ​​kapsidets samlingsmekanisme. Denne undersøgelse blev offentliggjort i Videnskab .

Som et af de fire store strukturelle lag, 125 nm kapsid af herpesvirus beskytter ikke kun det virale genom mod mekanisk og anden skade, men fungerer også til at frigive det virale genom i værtscellekernen under indledende infektion og til at pakke genomet under modningen.

Forskerne fandt ud af, at der er fire store konformere af det store capsidprotein VP5, som udviser markante forskelle i konfiguration og samlingsmåde for at danne omfattende intermolekylære netværk.

Triplexen, en heterotrimerisk samling, der passer mellem hexamerer og pentamerer ved kvasi-tre-foldede positioner for at cementere kapsidet sammen, består af to eksemplarer af VP23, hver udviser bemærkelsesværdigt forskellige konformationer, og et eksemplar af VP19C. Seks kopier af det lille capsidprotein VP26 danner en ring oven på hexonen og stabiliserer yderligere kapsidet.

Baseret på kapsidstrukturen, forskerne foreslog en model for den ordnede samling af kapsidet ved hjælp af en triplex og dens kovalent forbundne lassotrekant dannet af tre VP5'er. Disse grundlæggende forsamlingsenheder klynges derefter ind i strukturer af højere orden, der er i overensstemmelse med todelt symmetri, og leder mellemliggende mellemled i den korrekte T =16 geometri, muliggøre de første skridt i retning af at forstå drivere til montering og grundlaget for stabiliteten af ​​kapsidet.