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  • 【辰辉创聚生物】一文梳理尼帕病毒的基因组结构与关键蛋白功能

    病毒基因组包含6个主要的结构基因,分别编码衣壳蛋白N)、磷蛋白(P)、基质蛋白(M)、融合蛋白(F)、附着糖蛋白(G)和大聚合酶蛋白(L)。 二、关键病毒蛋白的功能解析1. 衣壳蛋白(Nucleocapsid Protein, NN蛋白是病毒衣壳的核心组分,分子量约58 kDa。 ;(3) 通过其N端无序区与衣壳结合,介导聚合酶复合物在模板上的移动。 该蛋白位于病毒囊膜内侧,形成二维晶格结构,介导衣壳与病毒囊膜的相互作用。 受体结合触发后,F蛋白发生不可逆的构象重排,将其N端的融合肽插入宿主细胞膜,介导病毒囊膜与细胞膜融合,释放病毒衣壳进入细胞质。重组表达的F和G蛋白是研究病毒进入机制、开发中和抗体及抑制剂的重要工具。

    30910编辑于 2026-01-27
  • 来自专栏生命科学

    MCE | HIV 衣壳蛋白有望成为 HIV 治疗新靶标

    衣壳蛋白的结构及作用HIV 感染细胞时,病毒将其单链 RNA 基因组逆转录成双链 DNA,穿越细胞质并穿过核膜,然后整合到宿主染色体中。‍ 下面我们以 HIV-1 为例,对 HIV 的衣壳蛋白及其作用进行介绍。 在成熟、具有感染能力的 HIV-1 中,病毒基因组位于一个由病毒衣壳蛋白 (Capsid protein, CA) 组成的圆锥形衣壳核心 (Capsid core) 内。 衣壳核心由约 250 个 CA 六聚体和 12 个五聚体组装而成。CA 亚基又由两个结构域组成,即 N-端结构域 (NTD) 和 C-端结构域 (CTD)。 细胞中,在形成未成熟、非感染性病毒的过程中,涉及球形衣壳的自组装,该衣壳包含多达 5000 个 Gag 多蛋白分子,其中 CA 构成是 Gag 的一部分;在病毒成熟期间,Gag 经过蛋白酶水解处理,未成熟的衣壳解体

    53330编辑于 2023-03-15
  • 来自专栏DrugOne

    靶向新冠状病毒(COVID-19)的药物靶点

    病毒颗粒内部有衣壳,为螺旋对称。 ? 3 M 蛋白 (membrane protein) M蛋白是一种高度保守的非糖基化膜相关蛋白,主要位于病毒囊膜内表面,构成病毒内膜与衣壳蛋白连接的支架。 ,在细胞膜内侧通过与细胞膜、病毒衣壳蛋白以及糖蛋白的胞质区相互作用,协助子代病毒粒子进行装配和释放。 4 N蛋白 (Nucleocapsid Phosphoprotein, N protein) 衣壳蛋白是冠状病毒中含量最丰富的蛋白。在病毒体组装过程中,N蛋白与病毒RNA结合并导致螺旋衣壳的形成。 衣壳蛋白是一种高度免疫原性的磷蛋白,也与病毒基因组复制和调节细胞信号通路有关。 ?

    1K40发布于 2021-02-01
  • 【辰辉创聚生物】呼吸道合胞病毒(HRSV)重组蛋白概述:F、G、N 等关键结构蛋白的类型与形式解析

    病毒表面分布有多种跨膜糖蛋白,内部由衣壳蛋白包裹基因组 RNA,并通过基质蛋白维持病毒整体结构。 从病毒结构与分子组成角度看,HRSV 的 F 蛋白、G 蛋白N 蛋白是研究中最常被关注的几类蛋白,其结构特征、构象状态和表位分布具有明确差异,也决定了不同蛋白在免疫学、分子互作及抗体研究中的应用形式 N 蛋白(Nucleoprotein)N 蛋白是 HRSV 的内部结构蛋白之一,主要功能是与病毒基因组 RNA 结合,形成稳定的衣壳复合物。 该蛋白在病毒不同亚型中具有较高的序列保守性,且在感染过程中表达量较高。在重组表达后,N 蛋白常以单体或寡聚体形式存在,可用于蛋白–RNA 相互作用分析、抗体结合研究以及作为结构蛋白参考抗原。 M 蛋白与 SH 蛋白M 蛋白(Matrix protein)位于病毒包膜与衣壳之间,在病毒组装和出芽过程中发挥结构支撑作用。

    18200编辑于 2025-12-19
  • 来自专栏用户7627119的专栏

    中国学者发现病毒存在小体结构

    这一范式受到古细菌中“极简”组蛋白的鉴定以及最近发现的编码马赛病毒科(一种感染变形虫的巨型病毒亚科)中四种真蛋白的融合远程同源物的基因的挑战。 连接组蛋白链的独特连接器有助于观察到病毒小体的不稳定性,并且一些组蛋白尾部承担结构性角色。 将具有组蛋白的基因组 DNA 组织成不同的复合物,称为小体,这是所有真生物的普遍且高度保守的特征。真小体核心总是包含四个独特的组蛋白 H2A、H2B、H3 和 H4 中的每一个的两个副本。 除了 SV40,病毒基因组不与衣壳中的小体一起组织,并且它们不编码病毒组蛋白同源物。 在这里,该研究表明病毒组蛋白对于病毒感染性至关重要,共定位在病毒“工厂”中,并且与病毒衣壳中的主要衣壳蛋白的丰度相同。

    28220编辑于 2022-09-21
  • 柯萨奇病毒及其重组蛋白:结构、生命周期与科研工具解析

    这四种蛋白由一条约7.4kb的单股正链RNA基因组编码的多聚蛋白前体,经病毒蛋白酶切割而成。VP1、VP2、VP3:构成衣壳的外表面,决定了病毒的血清型和抗原性。 VP4:位于衣壳内侧,与病毒基因组RNA相连,在病毒进入细胞后,参与病毒基因组从衣壳中的释放。病毒衣壳表面存在一个称为“峡谷”的结构,其底部即是细胞受体结合位点。 结构蛋白:最终形成病毒衣壳,功能是保护基因组并介导细胞入侵。非结构蛋白:是病毒复制机器和调控宿主细胞环境的核心组件,包括:2A蛋白酶:具有胆碱蛋白酶活性,首先催化自身从多聚蛋白上切离。 它不仅负责切割病毒多聚蛋白,还能切割宿主细胞的真起始因子4G(eIF4G),关闭宿主细胞的蛋白质合成,迫使细胞资源转向病毒蛋白生产。 这些重组蛋白是研究其生物功能的基石工具。衣壳蛋白(尤其是VP1):重组表达的VP1蛋白可折叠形成特定的空间构象,模拟其天然状态下的抗原表位。

    25010编辑于 2025-12-24
  • 来自专栏百味科研芝士

    手把手教你用AI画冠状病毒

    下来我们先画一个冠状病毒的棘突糖蛋白,由一个圆形(添加深蓝色渐变)和长方形(浅蓝色)组成 ? 3. 然后画一个血凝素糖蛋白,一个椭圆形(添加深黄色渐变)和长方形(深黄色)组成 ? 4. 下来我们画一个膜糖蛋白(用钢笔工具勾勒一下线条,用平滑工具平滑一下线条就好了) ? 5. 然后我们将三者组合在一起,进行旋转。旋转的时候我们将元素缩小进行旋转。 ? 6. 下来我们在内部画上衣壳蛋白和RNA,我们使用画笔功能,先画一个圆,填充好渐变颜色,栅格化 ? ? 9. 拖拽进画笔,创建画笔 ? 10. 设置画笔 ? 11. 勾勒一下线条,作为衣壳蛋白 ?

    3K10发布于 2020-02-19
  • 来自专栏DrugAI

    . | AI 辅助设计细胞内抗体,靶向多肽与组蛋白修饰

    SARS-CoV-2 衣壳蛋白表位的 intrabody 构建 研究人员进一步将该流程应用于靶向 SARS-CoV-2 衣壳蛋白线性表位的抗体序列。 图2 | 靶向 SARS-CoV-2 衣壳蛋白表位的 intrabody 设计与活细胞验证结果。 靶向组蛋白翻译后修饰的 intrabody 研究人员系统性地将该流程应用于多种已知靶向组蛋白修饰的抗体,包括乙酰化、甲基化和磷酸化位点。 结果显示,大多数原本在胞内失效的抗体序列,经优化后可转化为能够在细胞或有丝分裂染色体上特异定位的 mintbody,从而显著扩大了可用于活细胞成像的组蛋白修饰探针库。 图3 | 针对不同组蛋白修饰的 intrabody 在活细胞中的定位表现。

    22820编辑于 2026-01-06
  • 来自专栏DrugOne

    . | 病毒结构的共性密码:AlphaFold 数据库揭示三域病毒共享的蛋白折叠模式

    通过对来自细菌、古菌和真宿主的超过 20 万种病毒蛋白进行结构建模与聚类分析,研究人员发现许多折叠结构在不同宿主病毒中表现出显著的保守性,甚至跨越病毒分类界限。 例如,病毒衣壳蛋白中的 HK97 折叠在多类噬菌体与动物病毒中均被发现;而 Rossmann-like 结构在核苷酸代谢相关蛋白中广泛保留。 其中一类典型案例是含锌指结构的 DNA 结合蛋白,在噬菌体与真病毒中均出现相似拓扑。此类结构可能通过水平基因转移或共同祖先保留的方式传播,表明病毒在演化上与宿主存在复杂的折叠共用机制。 结果显示,病毒折叠主要集中在五类功能: 核酸结合与修饰(如核酸解旋酶、整合酶); 能量代谢(ATPase、脱氢酶类); 结构与装配(衣壳、支架蛋白); 信号与调控; 未注释或潜在新功能折叠。 结果表明,病毒蛋白折叠空间远小于其序列多样性所暗示的范围,大量不同病毒通过共用有限数量的结构模块实现功能多样化。 这些模块化折叠既包括经典的衣壳与酶活性核心,也包含此前未注释的新型拓扑。

    25710编辑于 2025-10-14
  • 【辰辉创聚生物】重组蛋白表达纯化|蛋白表达定制|蛋白修饰|原表达蛋白

    原核蛋白表达是指利用原生物(主要是大肠杆菌 (Escherichia coli),也包括枯草芽孢杆菌等)作为宿主,将外源目标基因导入并在其细胞内进行转录和翻译,从而合成重组蛋白的过程。 该系统因培养快速、成本低廉、表达量高而广泛应用于科研与工业,但其缺乏真生物的复杂后翻译修饰,且部分蛋白易形成包涵体,需要通过优化表达条件和纯化策略来获得功能性蛋白。 Rosetta 系列菌株:携带额外稀有 tRNA,可解决真来源基因在大肠杆菌中的密码子偏好差异问题,提高翻译效率。 C41、C43 等突变株:对有毒或难表达蛋白更为耐受,常用于膜蛋白或代谢负担较大的蛋白。2. 蛋白修饰策略虽然原系统自身不具备复杂翻译后修饰(如糖基化、磷酸化等),但可以通过体外或融合手段实现一定程度的蛋白修饰:融合标签修饰:如加入His-tag、GST、MBP等,不属于天然修饰,但在纯化、检测和功能研究中具很大帮助

    64110编辑于 2025-08-25
  • 口蹄疫病毒(FMDV)分子结构与重组蛋白技术原理

    从科研角度看,FMDV这种单ORF—多蛋白产物的基因组织形式,使其成为研究病毒蛋白加工、蛋白酶识别序列以及多蛋白协同功能的重要模型体系。二、FMDV结构蛋白蛋白结构特性1. VP1、VP2、VP3与VP4的空间构型FMDV的病毒衣壳由60个重复的原型结构单元组成,每个单元包含VP1、VP2、VP3和VP4四种结构蛋白。 其中:VP1、VP2、VP3位于衣壳外层,主要呈β折叠主导的桶状结构(β-barrel),是典型的picornavirus衣壳蛋白构型;VP4位于衣壳内侧,与RNA基因组相邻,在病毒装配和稳定性中起辅助作用 科研中,通过重组表达获得的单体结构蛋白,常用于模拟病毒衣壳局部结构,用于研究蛋白折叠、亚基相互作用以及空间排列规律。 L蛋白酶(Lpro)Lpro位于多聚蛋白N端,是一种半胱氨酸蛋白酶,具有自切割能力。其分子结构中包含典型的活性位点残基,可识别并切割特定序列。

    25810编辑于 2025-12-25
  • 【辰辉创聚生物】腺病毒重组蛋白全解析:从病毒结构到关键科研工具,HAdV-3与HAdV-5核心蛋白的应用指南

    这些蛋白各司其职,共同完成病毒吸附、入侵、基因组复制、衣壳组装以及子代病毒释放等一系列复杂过程。 病毒衣壳主要由三种蛋白构成:六邻体(Hexon)、五邻体基底(Penton base)和纤毛(Fiber)。 人腺病毒3型(HAdV-3)六邻体相关蛋白:L3/CP-H/蛋白 II蛋白标识与基本属性:该蛋白常被称为蛋白 II(源于其在病毒粒子中的编号),是构成病毒衣壳六邻体(Hexon)的三聚体单元单体前体。 在病毒组装中,三个单体通过紧密的相互作用形成稳定的三聚体,进而构成衣壳的二十面体面。重组HAdV-3 六邻体蛋白能够自发或在一定条件下形成三聚体,保留其天然构象。 此外,该复合体还参与选择性关闭宿主细胞mRNA的输出,同时促进病毒晚期mRNA的核质转运。

    27910编辑于 2025-12-17
  • 来自专栏DrugOne

    . | Ingemar André团队开发复杂对称蛋白质组装体预测方法EvoDock

    该研究突破了AlphaFold在处理多链大复合体时的限制,为病毒衣壳、人工蛋白质笼等复杂结构的预测与设计提供了新途径。 然而,当面对由数十甚至上百个亚基组成、具有高度对称性的大型蛋白质复合体(如病毒衣壳)时,AlphaFold却显得力不从心。 为避免结构崩溃,团队引入数学约束机制,例如将λ的旋转范围限制为360°/nn为对称轴阶数,如二十面体的5轴对应λ∈[-72°,72°])。 结果 研究团队选取了27个具有明确立方对称性的蛋白质复合体(包括9个四面体、9个八面体和9个二十面体),涵盖病毒衣壳与分子伴侣等多种功能类型,如图3所示。 例如,在病毒学领域,可快速解析未知病毒衣壳结构,助力疫苗与抗病毒药物研发;在纳米生物技术中,有助于设计人工蛋白质笼状结构,用于药物递送或生物传感;同时,该方法也能用于揭示癌症相关蛋白复合体的异常组装机制

    8510编辑于 2026-03-25
  • 来自专栏ATYUN订阅号

    人工智能为基因疗法创建AAV衣壳

    早在2015年开始,博士们就已着手通过开发新的机器引导技术来克服当前衣壳的局限性,从而快速、系统地设计出一套新的改良衣壳,用于广泛的治疗。 ? 以前的研究方法很难在不破坏复合衣壳蛋白功能的情况下改变其功能,而且缺乏关于AAV衣壳如何与机体相互作用的知识。 历史上,最流行的衣壳工程方法并没有直接解决这一难题,而是采取了一种迂回的解决方案:通过对蛋白质进行随机改变来生成新衣壳。 然而,由于衣壳的大多数随机变化实际上会导致函数的减少,因此这种随机库包含的存活衣壳很少,而改进的衣壳更少。 在这一过程中,作者揭示了在所有最流行的AAV衣壳序列中,编码先前未被识别的蛋白质,它们被称为膜相关辅助蛋白。作者认为,该蛋白在AAV的自然生命周期中起着重要作用。

    1.1K20发布于 2019-12-02
  • 来自专栏科研猫

    《自然》杂志:注射一针,长效作用半年,艾滋新药在路上

    艾滋病毒拥有一种独特的锥形蛋白外壳衣壳,病毒基因组、逆转录酶和整合酶等,均隐藏在这个保护性的外壳中。 衣壳衣壳蛋白组成,不仅保护病毒的遗传物质,而且有助于病毒基因和酶在艾滋病毒感染的每个阶段完美结合,从而不断地产生子代病毒。 ? ▲HIV衣壳(图片来源:iiyi.com) 目前的大多数治疗艾滋病毒的小分子抗病毒药物,通过干扰病毒的逆转录酶或整合酶发挥作用,这种新药物名为GS-6207,它的新颖之处自在于,其作用靶点是病毒衣壳。 根据设计,这种小分子可以与艾滋病病毒衣壳蛋白紧密结合,干扰衣壳组装并破坏其功能。 ? ▲HIV病毒内部,在小分子(青绿色)蛋白结合物作用下,衣壳(品红色)完整性受到破坏,无法继续包裹HIV基因组(白色)、逆转录酶(紫色)以及整合酶(蓝色)。

    92030发布于 2020-07-03
  • 【辰辉创聚生物】柯萨奇病毒(Coxsackievirus,CV)的分子结构与重组蛋白技术原理解析

    围绕CV编码的结构蛋白与非结构蛋白,科研领域已建立起成熟的重组蛋白研究体系。 二、柯萨奇病毒结构蛋白的分子结构特点1.VP1、VP2、VP3与VP4的空间构型柯萨奇病毒衣壳由VP1、VP2、VP3和VP4四种结构蛋白构成,每种蛋白在病毒颗粒中以60个拷贝对称排列:VP1:位于衣壳表面 ,含有多个柔性环区,是衣壳蛋白中结构可变性最高的成员;VP2、VP3:形成衣壳主体框架,主要由β折叠结构组成;VP4:位于衣壳内侧,与病毒RNA直接邻近。 2.结构蛋白的组装逻辑在天然病毒成熟过程中,VP0(VP2+VP4前体)裂解是病毒衣壳稳定化的关键步骤。科研中,通过分离或重组表达单一结构蛋白,可用于分析衣壳亚基之间的空间互作关系及构象依赖性。 2.3C蛋白酶与多蛋白加工体系3C蛋白酶是CV蛋白成熟加工的核心分子,具有高度保守的折叠方式和底物识别口袋。科研中,3C蛋白常用于研究病毒蛋白酶的结构–功能关系及蛋白切割特异性。

    24910编辑于 2025-12-23
  • 【辰辉创聚生物】手足口病主要病原体:肠道病毒EV71结构与重组蛋白研究全解析

    病毒基因组约7.4kb,编码产生4个结构蛋白和7个非结构蛋白。这种基因组结构决定了病毒的生命周期和致病特性。在病毒结构中,衣壳蛋白承担着关键功能。VP1蛋白是主要的抗原决定簇,负责受体识别和结合。 VP2和VP3蛋白与VP1共同构成衣壳外表面,而VP4蛋白位于衣壳内侧,与基因组相互作用。病毒表面的"峡谷"结构是其识别宿主细胞受体的关键区域,这一结构特征在感染过程中起着决定性作用。 2A蛋白酶具有独特的双功能特性,既能切割病毒多聚蛋白,又能抑制宿主蛋白合成。3C蛋白酶作为主要的加工酶,参与病毒蛋白成熟过程。3D蛋白作为RNA聚合酶,是病毒基因组复制的核心执行者。 脱壳与基因组释放:在内体酸性环境触发下,病毒衣壳构象改变,释放病毒RNA进入细胞质。 衣壳组装与病毒释放:新合成的子代RNA与结构蛋白在细胞质中包装,形成成熟的病毒颗粒。最终,通过细胞裂解释放,或可能通过非裂解性方式释放,感染邻近细胞。

    15500编辑于 2025-12-26
  • 来自专栏云深之无迹

    快速、低成本的新冠诊断和监测电化学模块

    SARS-CoV-2 RapidPlex 是基于激光雕刻石墨烯免疫传感器开发的,用于电化学定量 SARS-CoV-2 衣壳蛋白、IgG 和 IgM 以及 C 反应蛋白 (CRP)。 低功耗不说,还有两个DAC 精度也不错 项目才用4个 BLE使用了ST的官方模组 内部的样子 在内部是封转了这个芯片 这个芯片也是双设计 单个运算放大器 (AD8605;Analog Devices)

    20300编辑于 2025-03-04
  • 【辰辉创聚生物】尼帕病毒(Nipah virus)是什么?从RNA结构到实验室研究技术详解

    基因组组织特征:NiV的基因顺序高度保守,从3‘端到5’端依次为:先导序列(leader)-N-P-M-F-G-L-尾随序列(trailer)。 针对高度保守的N基因或L基因区域设计特异性引物和探针,可从临床样本(如脑脊液、咽拭子)或细胞培养上清中快速检测到病毒核酸。qRT-PCR还能实现对病毒载量的精确定量。 通常使用重组表达的病毒衣壳蛋白N)或糖蛋白(G)作为包被抗原。N蛋白免疫原性强,常用于筛查;而针对G蛋白的抗体的检测更具特异性,可用于确诊和中和抗体评估。 蛋白结构与功能研究技术:重组蛋白表达与应用:利用原(如大肠杆菌)或真(如昆虫杆状病毒系统、哺乳动物HEK293/CHO细胞)表达系统,大量生产高纯度的NiV关键蛋白(如F、G蛋白的胞外域、N蛋白等) 通过构建包含全长NiVcDNA克隆的质粒,在辅助质粒提供病毒N、P、L蛋白的情况下,在细胞内转录和组装出具有感染性的病毒RNP,从而拯救出活病毒。

    18810编辑于 2026-01-28
  • 来自专栏量子位

    拍下病毒入侵细胞全过程,中国农科院提出用量子发光点标记病毒DNA

    之前科学家们已经开始用荧光蛋白来标记病毒。但是荧光蛋白分子是附着在病毒的蛋白质外壳表面。 我们知道,病毒通常是由内部的遗传物质(DNA或RNA)与蛋白质外壳组成,病毒直到侵入细胞才会彻底脱去外壳。 因此,在蛋白质外壳上附着荧光物质,会影响病毒的正常活动,甚至会阻止病毒进入细胞。 最好的办法就是把发光物质放在病毒里面,这样不会影响到病毒蛋白质外壳。科学家们想到了把量子点附着在病毒的DNA上。 研究人员通过这种方式,记录了病毒与细胞膜、微管、溶酶体、细胞结合的画面,观察了病毒入侵Vero细胞和HeLa细胞的过程: ? 在Vero细胞中,PRV病毒粒子通过膜融合的方式进入,病毒衣壳沿细胞微管转移,最终DNA被导入细胞。 而在HeLa细胞中,PRV病毒粒子的进入方式是由突刺与细胞膜融合而形成大颗粒,然后,大颗粒将病毒传送至溶酶体,外壳上的突刺通过溶酶体分泌的物质分解,最后DNA被导入细胞

    44220发布于 2020-02-21
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