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研究人员首次以高分辨率观察了农作物病毒家族

黄体病毒科是致病性植物病毒,是造成全球主要农作物损失的原因。该病毒由蚜虫传播,可感染多种粮食作物,包括谷物,豆类,葫芦科,甜菜,甘蔗和马铃薯。

到目前为止,研究人员一直无法生成高分辨率研究其结构所需的大量病毒。

现在,一组研究人员已经利用植物表达技术的最新进展来生成足够数量的病原体,从而可以使用最新的显微镜技术进行更详细的检查。

该方法涉及用产生病毒样颗粒(VLP)所必需的基因渗入一种烟草植物。根据插入的遗传信息,VLP在植物宿主内部自组装。该技术避免了处理传染性病毒的需要。

使用从植物中提取的VLP,利兹大学的John Innes中心和Astbury生物结构实验室的研究小组可以通过冷冻电子显微镜观察高分辨率的病毒结构。

这首次为分子提供了关于黄体病毒衣壳如何形成的分子水平的见解,并提出了其如何通过蚜虫传播的建议。研究小组说,这种方法可能有助于解锁其他病毒的秘密。

约翰·英因斯中心的乔治·罗蒙诺索夫教授说。“这项开发为该重要的植物病毒家族提供了开发诊断工具的平台,这些重要的植物病毒在全球范围内造成巨大损失。”

利兹大学的尼尔·兰森教授补充说:“植物表达技术和结构生物学的结合非常令人兴奋,我们可以用它来理解许多其他类型病毒的结构。”

植物病毒感染造成的全球经济损失估计为300亿美元。

黄体病毒科攻击植物的脉管系统,导致严重的发育迟缓,导致作物损失。该家族包括大麦黄矮病毒和马铃薯卷叶病毒,在英国每年造成的农作物损失高达40-60m英镑。

完整的研究“结合瞬时表达和Cryo-EM获得黄体病毒颗粒的高分辨率结构”出现在Cell Press杂志的Structure中。

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