冠状病毒介导的膜融合的结构基础

表面跨膜糖蛋白负责介导病毒颗粒与细胞的附着以及随后病毒-细胞膜的融合。然而，冠状病毒进入的分子机制仍然不够清楚。小鼠肝炎病毒S蛋白的融合核心的晶体结构，代表了任何冠状病毒的第一个融合核心结构，显示了一个中央疏水性卷曲三聚体，被三个斜对称的螺旋包围。该结构与流感病毒血凝素的低pH诱导构象和HIV gp41的融合核心具有显著相似性，表明该结构代表了一种在若干构象变化之后形成的融合活性状态。我们的结果还表明，冠状病毒的病毒融合机制与流感病毒和HIV相似。卷曲三聚体结构具有独特的特征，与其他病毒的融合核心不同。冠状病毒刺突蛋白中高度保守的七肽重复1(HR1)和HR2区域表明这些融合核心之间存在类似的三维结构和共同的病毒融合机制。我们根据小鼠肝炎病毒的融合核心结构和序列比对，提出了其他冠状病毒HR1和HR2的结合区域及其融合核心的结构模型。针对通过阻止发夹形成来抑制病毒进入的药物发现策略，可能适用于抑制一系列新出现的传染病，包括严重急性呼吸综合症。