负链RNA病毒核蛋白-核酸复合体的组装机制研究

Negative-strand RNA virus encodes nucleoprotein(NP) to encapsidate and protect viral genomic RNA, form RNA-nucleoprotein complex(RNP), mediate the interaction with virus RNA-dependent RNA polymerase(RdRp), and plays an essential role during the virus life cycle. Recently, numbers of work proved NP to be multifunctional protein above a structural protein. NP coordinates transcription and replication process, and also involves in the interaction of host defense and virus assembling. Some virus NP even shows distinct enzymatic activity..This project will utilize biophysics and virology technology, focus on three typical viruses, including Ebola virus from Filoviridae, Machupo virus from Arenaviridae, and Hantavirus from Bunyaviridae, to investigate the RNP oligomerization and RNA-binding mechanism. The generality and specific characteristics of the negative-strand RNA viruses RNP assembling and working mechanisms will be explored. Moreover, we expect to find novel antiviral strategies by blocking the normal function of virus RNP based on our structural and functional information.

所有负链RNA病毒在复制阶段都需要编码核蛋白，利用核蛋白包裹和保护病毒基因组RNA，形成核蛋白-核酸复合体（RNP），介导与病毒RdRp的相互作用，从而完成病毒的复制过程。此外，近年来的研究表明病毒核蛋白还可具有独特的酶学活性，广泛参与病毒的生命周期。.本项目聚焦负链RNA病毒核蛋白-核酸复合体的组装与工作机制，选取丝状病毒科、沙粒病毒科和布尼亚病毒科中的代表性病毒，以埃博拉病毒、马秋波病毒以及汉塔病毒为研究对象，综合利用生物物理和病毒学的手段，阐述其RNP的寡聚化机制和基因识别机制，揭示不同种类负链RNA病毒RNP组装机制的规律和异同，并探索抗病毒药物的新机制和新手段。

所有负链RNA病毒在复制阶段都需要编码核蛋白，利用核蛋白包裹和保护病毒基因组RNA，形成核蛋白-核酸复合体（RNP），介导与病毒RdRp的相互作用，从而完成病毒的复制过程。项目聚焦负链RNA病毒核蛋白-核酸复合体的组装与工作机制，选取丝状病毒科、沙粒病毒科和布尼亚病毒科中的代表性病毒，综合利用生物物理和病毒学的手段，阐述其RNP的寡聚化机制和基因识别机制。.本项目按照原定计划顺利执行，解析了丝状病毒科马尔堡病毒、埃博拉病毒三维结构，阐明其寡聚化及核酸识别机制，揭示其NP中特有序列的功能，在马尔堡病毒核蛋白中进一步验证了其疏水口袋的重要作用，筛选获得了一段高亲和力的小肽并解析其复合物结构；解析了沙粒病毒科马秋波病毒核蛋白N端三维结构，阐明寡聚化形成过程中的变构机制，解释酶学特性的生理意义，揭示其协调核酸结合特性与发挥酶学活性的分子机制；解析布尼亚病毒科代表性病毒番茄斑萎病毒、汉塔病毒的核蛋白三维结构，阐明其寡聚化及核酸识别机制，揭示不同种类负链RNA病毒RNP组装机制的规律和异同，