The architecture of the SARS-CoV-2 RNA genome inside virion
The architecture of the SARS-CoV-2 RNA genome inside virion
复制标题
病毒粒子内 SARS-CoV-2 RNA 基因组的结构
DOI：
10.21203/rs.3.rs-132578/v1
复制
发表时间：
2020-12
影响因子：
16.6
通讯作者：
Xue Yuanchao
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cao Changchang;Cai Zhaokui;Xiao Xia;Rao Jian;Chen Juan;Hu Naijing;Yang Minnan;Xing Xiaorui;Wang Yongle;Li Manman;Zhou Bing;Wang Xiangxi;Wang Jianwei;Xue Yuanchao
SARS-CoV-2携带最大的单链RNA基因组，是正在进行的COVID-19大流行的病原体。SARS-CoV-2 RNA基因组如何在病毒体中折叠仍然未知。为了填补知识空白，促进基于结构的药物开发，我们开发了一种病毒体RNA原位构象测序技术，命名为vRIC-seq，用于无偏地探测病毒RNA基因组结构。使用vRIC-seq数据，我们重建了SARS-CoV-2基因组的三级结构，并揭示了令人惊讶的“未纠缠的小球”构象。我们发现了许多长距离双链体和高阶连接，这两者都在纯化选择下，并有助于SARS-CoV-2基因组的顺序包装。出乎意料的是，D 614 G和其他两个伴随的突变可能会将双链体重塑为更稳定的形式。最后，有效的小干扰RNA的结构指导设计可以消除非洲绿猴肾细胞中的SARS-CoV-2。总的来说，我们的工作为研究新出现的致命RNA病毒的基因组结构、功能和动力学提供了一个框架。SARS-CoV-2基因组的二级结构和长距离RNA相互作用已经通过各种测序方法进行了研究。在这里，作者使用RNA-RNA杂交测序方法来预测病毒体中SRAS-CoV-2 RNA基因组的二级和三级结构。
SARS-CoV-2 carries the largest single-stranded RNA genome and is the causal pathogen of the ongoing COVID-19 pandemic. How the SARS-CoV-2 RNA genome is folded in the virion remains unknown. To fill the knowledge gap and facilitate structure-based drug development, we develop a virion RNA in situ conformation sequencing technology, named vRIC-seq, for probing viral RNA genome structure unbiasedly. Using vRIC-seq data, we reconstruct the tertiary structure of the SARS-CoV-2 genome and reveal a surprisingly “unentangled globule” conformation. We uncover many long-range duplexes and higher-order junctions, both of which are under purifying selections and contribute to the sequential package of the SARS-CoV-2 genome. Unexpectedly, the D614G and the other two accompanying mutations may remodel duplexes into more stable forms. Lastly, the structure-guided design of potent small interfering RNAs can obliterate the SARS-CoV-2 in Vero cells. Overall, our work provides a framework for studying the genome structure, function, and dynamics of emerging deadly RNA viruses. Secondary structures and long-range RNA interactions of the SARS-CoV-2 genome have been investigated by various sequencing methods. Here the authors use an RNA-RNA hybrid sequencing method to predict the secondary and tertiary structure of the SRAS-CoV-2 RNA genome in the virion.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1016/b978-0-12-809633-8.20106-4
发表时间：
2020-02
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
A. Prjibelski;Anton I. Korobeynikov;Alla L. Lapidus
通讯作者：
A. Prjibelski;Anton I. Korobeynikov;Alla L. Lapidus
地狱1.1：RNA同源性搜索速度更快100倍。
DOI：
10.1093/bioinformatics/btt509
发表时间：
2013-11-15
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Nawrocki EP;Eddy SR
通讯作者：
Eddy SR
DOI：
10.1038/nrmicro.2016.81
发表时间：
2016-08
期刊：
Nature reviews. Microbiology
影响因子：
--
作者：
de Wit E;van Doremalen N;Falzarano D;Munster VJ
通讯作者：
Munster VJ
影响因子：
48
作者：
Ziv O;Gabryelska MM;Lun ATL;Gebert LFR;Sheu-Gruttadauria J;Meredith LW;Liu ZY;Kwok CK;Qin CF;MacRae IJ;Goodfellow I;Marioni JC;Kudla G;Miska EA
通讯作者：
Miska EA
影响因子：
16
作者：
Huston NC;Wan H;Strine MS;de Cesaris Araujo Tavares R;Wilen CB;Pyle AM
通讯作者：
Pyle AM