貓冠狀病毒感染過程新發現,有助疫苗與藥物研發

由於近年嚴重急性呼吸道症候群(SARS)與中東呼吸道症候群(MERS)的肆虐,以及新興豬冠狀病毒造成的危害和損失,讓人再度見識到冠狀病毒的威力與快速變異性。冠狀病毒感染貓會造成高致死性的傳染性腹膜炎(feline infectious peritonitis, FIP),由於診斷困難且缺乏有效之治療及預防方法,發病動物幾乎100%死亡,為伴侶動物急需解決之醫療問題。

由於現今最盛行之第一血清型貓傳染性腹膜炎病毒難以進行活體外培養,因此,致病分子機轉、疫苗及抗病毒藥物之開發等相關研究皆受到限制。為了提供FIP醫療創新思維,同時增進對該病毒分子層面的認識,本研究團隊(中央研究院生化所徐尚德副研究員、國立臺灣大學生物資源暨農學院分子暨比較病理生物學研究所張惠雯副教授與張晏禎助理教授、中研院邱繼輝特聘研究員)以哺乳類類細胞株表現高度醣化之第一型貓傳染性腹膜炎病毒棘狀蛋白,結合冷凍電顯與質譜儀,建構該蛋白之立體分子結構與轉譯後修飾醣分子在空間中的分佈與構型,研究成果刊登於《Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America》。

結果顯示,該蛋白之多個子域與其他已知冠狀病毒棘狀蛋白結構大為不同,而且醣分子可能在病毒辨識宿主細胞受器上扮演重要角色。此外,與同源病毒進行比對後,預測出可能與細胞受體結合之結構域,可供未來抗病毒藥物與疫苗之設計參考。同樣研究技術將在未來套用在其他冠狀病毒分子結構與功能關係之研究,預期將對社會經濟與國民健康醫療有重要貢獻。

研究全文:doi:10.1073/pnas.1908898117