厦门大学李少伟教授cell子刊发表人乳头瘤病毒结构研究论文



 2016年6月7日,国际著名学术杂志《Cell》子刊《Structure》期刊在线发表厦门大学公共卫生学院国家中心李少伟教授研究组与加州大学圣地亚哥分校(UCSD)Timothy S. Baker教授合作题为《The C-Terminal Arm of the Human Papillomavirus Major Capsid Protein Is Immunogenic and Involved in Virus-Host Interaction》的研究论文,研究报道人瘤病毒衣壳结构和功能的最新研究进展。厦门大学博士研究生李智海、双聘教授颜晓东及助理教授俞海是该论文的共同第一作者,李少伟教授是本研究的共同通讯作者。



人瘤病毒(Human Papillomavirus, HPV)是导致女性第二大恶性肿瘤--宫颈癌发生的主要原因。HPV型别众多,主要的高危型型别种类多达15种,目前国际上已上市的HPV九价苗只保护其中的7价。长期以来,高分辨率HPV的病毒结构信息的缺乏限制了对HPV病毒的组装模式和感染机制的深入理解,难以进行有效的HPV广谱疫苗的分子设计。本文通过在大肠杆菌中进行高危型HPV59型L1蛋白的表达和纯化,获得体外组装的HPV59病毒样颗粒(Virus-like Particles, VLPs)和可结晶的五聚体蛋白,利用冷冻电镜三维重构技术和X-射线晶体衍射获取了迄今分辨率(6Å)最高的HPV L1衣壳的全原子结构(PDB ID. 5J6R和5JB1),首次清晰展示了HPV衣壳形态亚单位之间相互连接的区域——“悬挂桥”结构(“suspended bridge”),进一步作者发现暴露于病毒表面的C末端臂(C-terminal arm)即“悬挂桥”结构参与了与宿主细胞的相互结合,并能够刺激机体产生针对HPV59感染的保护性抗体。该研究为HPV的衣壳结构和感染机制研究提供了重要基础,并为下一代HPV疫苗的分子设计提供思路。


原文链接:

The C-Terminal Arm of the Human Papillomavirus Major Capsid Protein Is Immunogenic and Involved in Virus-Host Interaction


原文摘要:

Cervical cancer is the second most prevalent malignant tumor among women worldwide. High-risk human papillomaviruses (HPVs) are believed to be the major causative pathogens of mucosal epithelial cancers including cervical cancer. The HPV capsid is made up of 360 copies of major (L1) and 72 copies of minor (L2) capsid proteins. To date, limited high-resolution structural information about the HPV capsid has hindered attempts to understand details concerning the mechanisms by which HPV assembles and infects cells. In this study, we have constructed a pseudo-atomic model of the HPV59 L1-only capsid and demonstrate that the C-terminal arm of L1 participates in virus-host interactions. Moreover, when conjugated to a scaffold protein, keyhole limpet hemocyanin (KLH), this arm is immunogenic in vivo. These results provide new insights that will help elucidate HPV biology, and hence pave a way for the design of next-generation HPV vaccines.

来源:生物帮

本期编辑:Tony