研究成果登上《细胞》!南科大王培毅团队联合研究首次揭示奥密克戎和德尔塔入侵机制

日前,南方科技大学生物系、冷冻电镜中心研究教授王培毅团队联合中国科学院微生物研究所等单位在国际顶级学术期刊《细胞》(Cell)杂志在线发表了研究论文,首次解析了新冠病毒两个关键突变株奥密克戎和德尔塔RBD区(关键受体结合区)与人ACE2(hACE2)的复合物结构,阐明了其相互作用的分子机制。

新冠病毒突变株奥密克戎和德尔塔目前是世界卫生组织定义的五种“关切变异株(VOC)”中最重要的两种。奥密克戎已在128个国家和地区出现,因此引起了全球广泛关注,其突变株刺突S蛋白上最关键的受体结合域RBD携带高达15个氨基酸突变,涵盖了阿尔法、贝塔、伽马突变株具备的所有特征。德尔塔变异株是迄今发现的最具传播性的新冠变异株。深入理解奥密克戎和德尔塔突变株的识别受体和入侵细胞的机制是疫苗和药物研发的关键基础。

研究团队首先通过流式细胞分析、表面等离子共振和假病毒入侵实验等定性、定量的研究方法,评估了五种VOC与hACE2的结合能力和假病毒感染能力。研究团队发现,与新冠病毒原型毒株相比,奥密克戎和德尔塔突变株的RBD与hACE2的结合能力没有明显变化。为进一步探明奥密克戎RBD和德尔塔RBD 与hACE2相互作用的分子机制,研究团队解析了奥密克戎 RBD/hACE2复合物的冷冻电镜结构和X-射线晶体结构,同时还获得了德尔塔 RBD/hACE2复合物的X-射线晶体结构。该研究结果提供了关于奥密克戎和德尔塔的重要分子信息,揭示了奥密克戎和德尔塔的RBD与hACE2相互作用的分子机制,为疫苗研发和药物筛选奠定了分子基础。

该研究主要数据收集和处理工作均在南方科技大学冷冻电镜中心完成,王培毅和中国科学院微生物研究所高福院士、研究员齐建勋为论文共同通讯作者。中国科学院微生物研究所博士后韩鹏程、中国科学院微生物研究所博士生李霖杰、南方科技大学冷冻电镜中心博士后刘升、上海同步辐射光源研究员汪启胜和中国科学院大学与澳门大学联合培养博士生张弟为论文共同第一作者。南科大生物系、冷冻电镜中心是第一作者和第一通讯单位。

(原标题:研究成果登上《细胞》!南科大王培毅团队联合研究首次揭示奥密克戎和德尔塔入侵机制)

编辑 吴徐美 审读 吴剑林 审核 曹亮 范锦桦

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