病毒组件的早期步骤揭示了遗传工程慢速生长突变体轮状病毒

这种透射电子显微照片（TEM）的完整轮状病毒颗粒。

RotaVirus在婴儿和儿童年龄超过五年的儿童中负责超过130,000人死亡。病毒导致严重，脱水的腹泻，因为它在称为脑内的病毒工厂复制，在感染细胞内形成的灭蚊器。雌噬菌体难以研究，因为它们通常形成很快，而是一只午集观察，贝勒医学院的研究人员揭示了对灭蚊形成的新洞察力。

研究人员创造了一种突变体轮状病毒，意外地复制得比原始病毒慢得多，从而允许它们观察病毒组件的第一步。在病毒学杂志上发表的调查结果，开辟了治疗和预防这种病毒疾病的新可能性，并了解其他病毒的工厂如何工作。

“灭蚊剂的形成对于成功的轮状病毒感染是必不可少的。它们在感染细胞内快速形成，并且由与脂液滴相互作用的病毒和细胞蛋白质制成，但是零件如何结合在一起的细节尚不清楚，“前博士博士博士博士博士说实习生和现在的员工科学家在Mary Estes的实验室博士贝勒的分子病毒学和微生物学系。

为了让新的见解，进入灭菌物的形成，栗子和她的同事研究了NSP2，病毒复制所需的病毒蛋白之一。没有它，既不是灭蚊也不会形成新病毒。

与所有蛋白质一样，NSP2由氨基酸被串联在一起的珠子制成。'珠子313是氨基酸丝氨酸。重要的是，丝氨酸313是磷酸化的 - 它具有附着在其上的磷酸盐化学基团。蛋白质磷酸化是用于调节蛋白质活性的机制细胞。它类似于开关开关，激活或取消激活蛋白质。在这里，研究人员评估了NSP2磷酸化的作用313在岩层形成上的磷酸化。

偶然发现

使用最近开发的逆向遗传系统，Creglar和她的同事通过将丝氨酸转化为天冬氨酸，产生携带NSP2蛋白的旋转血管，其突变，称为磷酸敏感突变。磷瘤名称表明突变蛋白在原始轮状病毒中模拟磷酸化蛋白质。逆向遗传从蛋白质开始，向后作用以使突变基因成为病毒的一部分，以研究蛋白质对病毒行为的作用。

“在实验室实验中，我们的磷光瘤突变蛋白结晶比原版更快，而不是天数，”Creglar表示。

“令人惊讶的是，与非突变体轮状病毒相比，磷酸染色病毒缓慢使灭菌物和复制。”

“这不是我们的预期。我们认为RotaVirus与突变蛋白质也会更快地复制，“Cullen基金会赋予贝勒的分子病毒学和微生物学的董事和杰出的服务教授。“我们利用灭菌形成延迟，观察很难学习的早期事件。”

早期步骤：nsp2和lipid液滴聚集在一起

研究人员发现，岩层形成的第一步之一是NSP2与脂质液滴的关联，表明NSP2在单独的位置313上磷酸化可以与液滴相互作用，而不与岩浆的其他组分相互作用。

“脂液滴是灭蚊剂的重要组成部分。众所周知，轮状病病毒哄骗感染细胞产生液滴，但它是如何未知的。新发现表明轮状病毒可能使用磷酸化的NSP2来引发脂质液滴形成。

“看到刚刚在NSP2蛋白中改变单个氨基酸影响整个病毒的复制，这非常令人兴奋，”克里格拉尔说。“磷酸化变化改变了病毒复制的动态而不杀死病毒。我们可以使用这种突变rotavirus继续研究导致岩层形成的事件序列，包括细胞生物学中的长期问题，了解脂肪液滴的形式。“

“这是我们实验室的第一项研究，这些研究已经使用了日本的Kanai及其同事为RotaVirus开发的反向遗传系统，这对我来说非常令人兴奋，”埃斯特斯说。“有很少的论文用系统来提出生物问题，我们是其中之一。”

这项工作的其他贡献者包括Sue E. Crawford，Boyang Zhao，Hunter G. Smith和Fabio Stossi，都在Baylor。

参考：“在岩岩形成和复制中损害的遗传工程轮状病毒NSP2磷酸化突变体显示VNSP2和细胞脂液滴之间的早期相互作用”通过Jeanette M. Creglar，Sue E. Crawford，Boeang Zhao，Hunter G. Smith，Fabio Stossi，Mary K. Esese，2020年5月27日，病毒学杂志.DOI：
10.1128 / JVI.00972-20

这项工作主要由国家卫生研究院（NIH）授予R01 AI080656支持。贝勒的先进技术核心实验室提供了进一步的支持，特别是综合显微镜核心，来自NIH（DK56338，CA125123 ANDES030285），CPRIT（RP150578，RP170719），DAN L Duncan综合癌症中心和John S. Dunn Gulf Coast Consortium用于化学基因组学。