SARS-CoV-2細胞輸入取決於ACE2和TMPRSS2,並能被臨床證明的蛋白酶抑制劑阻斷

2021-02-13 SLOFFDE

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SARS-CoV-2  COVID-19  ACE2  TMPRSS2  進入 中和  冠狀病毒  啟動

Coronaviridae家族的幾個成員在人群中不斷循環,通常會引起輕度呼吸道疾病。相比之下,嚴重的急性呼吸道症候群冠狀病毒(SARS-CoV)和中東呼吸症候群冠狀病毒(MERS-CoV)也會從動物傳染給人類,並在受感染的個人、SARS和中東呼吸症候群患者中引起嚴重的呼吸道疾病。2002年,中國廣東省出現非典疫情,隨後在全球傳播的病例為8096例,死亡774例。中國馬蹄蝙蝠是SARS-CoV的天然宿主,果子狸和狗熊等中間宿主促進了人類傳播,因為它們經常作為食物來源在中國市場出售。目前,還沒有具體的抗病毒藥物或經批准的疫苗可用來防治非典,2002年和2003年的SARS大流行最終是通過常規控制措施(包括限制旅行和隔離病人)而得到遏制的。

2019年12月,中國湖北省武漢市出現新的傳染病呼吸道疾病。最初的感染群與華南海鮮市場有關,這可能是由於動物接觸。隨後出現了人際傳播,這種疾病,現在被稱為冠狀病毒(COVID-19),後迅速在中國境內傳播。這種SARS-CoV-2新型冠狀病毒與SARS-CoV病毒密切相關,在患者體內被發現並被認為是新肺病的病因。截止2020年2月12日,中國共報告實驗室確診病例44730例,其中重症病例8204例,死亡病例1114例。在中國境外的24個國家也發現了感染,與國際旅行有關。目前尚不清楚SARS-CoV-2和SARS-CoV的序列相似性是否是CoV間類似基因轉化的生物特性,或是它的大流行潛力。

冠狀病毒的尖峰(S)蛋白有助於病毒進入目標細胞。進入取決於S蛋白的表面單位S1與細胞受體的結合,這有利於病毒附著到靶細胞的表面。此外,進入需要S蛋白酶,這使得S1/S2/S2'位點S蛋白裂解,並允許病毒和細胞膜的融合,這個過程由S2亞單位驅動。SARS-S將血管緊張素轉化酶2(ACE2)作為進入受體,並採用細胞絲氨酸蛋白酶TMPRSS2進行S蛋白激活。SARS-S/ACE2接口已在原子水平上得到闡明,ACE2的使用效率被認為是SARS-CoV傳播性的關鍵性因素。SARS-S 和SARS-2-S分享約76%的胺基酸標識。然而,目前還不清楚SARS-2-S是否使用ACE2和TMPRSS2來宿主細胞進入。

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