廈門大學李少偉教授cell子刊發表人乳頭瘤病毒結構研究論文

2016年6月7日，國際著名學術雜誌《Cell》子刊《Structure》期刊在線發表廈門大學公共衛生學院國家中心李少偉教授研究組與加州大學聖地亞哥分校(UCSD)Timothy S. Baker教授合作題為《The C-Terminal Arm of the Human Papillomavirus Major Capsid Protein Is Immunogenic and Involved in Virus-Host Interaction》的研究論文，研究報道人乳頭瘤病毒衣殼結構和功能的最新研究進展。廈門大學博士研究生李智海、雙聘教授顏曉東及助理教授俞海是該論文的共同第一作者，李少偉教授是本研究的共同通訊作者。

人乳頭瘤病毒(Human Papillomavirus, HPV)是導致女性第二大惡性腫瘤--宮頸癌發生的主要原因。HPV型別眾多，主要的高危型型別種類多達15種，目前國際上已上市的HPV九價苗只保護其中的7價。長期以來，高解析度HPV的病毒結構信息的缺乏限制了對HPV病毒的組裝模式和感染機制的深入理解，難以進行有效的HPV廣譜疫苗的分子設計。本文通過在大腸桿菌中進行高危型HPV59型L1蛋白的表達和純化，獲得體外組裝的HPV59病毒樣顆粒(Virus-like Particles, VLPs)和可結晶的五聚體蛋白，利用冷凍電鏡三維重構技術和X-射線晶體衍射獲取了迄今解析度(6?)最高的HPV L1衣殼的全原子結構(PDB ID. 5J6R和5JB1)，首次清晰展示了HPV衣殼形態亞單位之間相互連接的區域——「懸掛橋」結構(「suspended bridge」)，進一步作者發現暴露於病毒表面的C末端臂(C-terminal arm)即「懸掛橋」結構參與了與宿主細胞的相互結合，並能夠刺激機體產生針對HPV59感染的保護性抗體。該研究為HPV的衣殼結構和感染機制研究提供了重要基礎，並為下一代HPV疫苗的分子設計提供思路。

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.

來源：生物幫

本期編輯：Tony

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