冷冻电镜研究负鼠肠道病毒的结构

肠道病毒（EV）是全球健康的一个重大问题。在这里，我们展示了从澳大利亚刷尾负鼠中分离出的非人类肠道病毒 EV-F4 的冷冻电镜结构，以评估这些小核糖核酸病毒的结构多样性。通过单粒子分析确定衣壳结构的分辨率约为 3 Å，其表面基本光滑，与 EV-F3（以前称为 BEV-2）类似。尽管细胞受体尚不清楚，但峡谷外表面不存在带电残基表明其受体类型与 EV-F3 不同。袋的密度因素很明显，袋的入口比其他肠道病毒要小。小核糖核酸病毒在全世界动物体内普遍存在，对人类和动物健康构成持续威胁。虽然口蹄疫病毒是农业的主要威胁，但其他物种也有可能扩大其物种向性或进化出更高的毒力。肠道病毒常见于多种驯化物种中^[1]，其中牛病毒的特征最为明确^[2,3]。其中，许多分离株被分为以下两个属：肠道病毒E，具有从牛中分离出的四种已鉴定的肠道病毒血清型，以及肠道病毒F，具有在牛中分离出的五种病毒血清型^[4]。新西兰报道了来自刷尾负鼠（Trichosurus vulpecula）的第六种血清型^[5]，它是一种入侵物种。新型病毒通常在家畜中被描述，而其天然宿主的起源却没有得到解答。在结构水平上更好地了解肠道病毒多样性有助于解释病毒系统发育并为未来的疫苗设计提供信息。目前，尚未观察到澳大利亚刷尾负鼠的 EV-F4 感染会引起任何疾病表型。这些病毒种类不仅常见于表现出临床症状的动物中，而且也常见于健康动物中。重建了 EV-F4 的冷冻电镜图并建立了衣壳蛋白的原子模型。总体而言，EV-F4 与牛肠道病毒 EV-F3 和 EV-E1 非常相似。它们共同表现出与感染人类的​​肠道病毒不同的形态特征。尽管EV-F3和EV-F4之间残基化学性质的差异对整体结构影响很小，但这导致了可能介导物种向性的5重台面、峡谷和VP1袋的静电和疏水性质的差异并影响传染性。动物 EV 的结构表征可以识别保守区域，并为针对这种日益流行的病毒属的合理抗病毒开发和疫苗设计提供信息。

1. MacLachlan, N.J.; Dubovi, E.J. (Eds.) Chapter 26 - Picornaviridae. In Fenner’s Veterinary Virology, 5th ed.; Academic Press: Boston,MA, USA, 2017; pp. 477–495.

2. Shaukat, S.; Angez, M.; Alam, M.M.; Sharif, S.; Khurshid, A.; Malik, F.; Rana, M.S.; Mahmood, T.; Zaidi, S.S. Molecular identification and characterization of a new type of bovine enterovirus. Appl. Environ. Microbiol. 2012, 78, 4497–4500. [CrossRef

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4. Zell, R.; Krumbholz, A.; Dauber, M.; Hoey, E.; Wutzler, P. Molecular-based reclassification of the bovine enteroviruses. J. Gen.Virol. 2006, 87, 375–385. [CrossRef]

5. Zheng, T. Characterisation of two enteroviruses isolated from Australian brushtail possums (Trichosurus vulpecula) in New Zealand. Arch. Virol. 2007, 152, 191–198. [CrossRef]

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