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May 24, 2023

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Forniamo una versione inedita di questo manoscritto per consentire un accesso anticipato ai suoi risultati. Prima della pubblicazione definitiva, il manoscritto sarà sottoposto a ulteriori modifiche. Tieni presente che potrebbero essere presenti errori che influiscono sul contenuto e si applicano tutte le esclusioni di responsabilità legali.

L'ingresso della sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) nelle cellule ospiti dipende dal ripiegamento della proteina spike codificata dal virus da una conformazione prefusione, metastabile dopo la scissione, a una conformazione postfusione stabile a energia inferiore1,2. Questa transizione supera le barriere cinetiche per la fusione delle membrane cellulari virali e bersaglio3,4. Riportiamo qui una struttura crio-EM del picco postfusione intatto in un doppio strato lipidico che rappresenta il prodotto a membrana singola della reazione di fusione. La struttura fornisce la definizione strutturale dei segmenti funzionalmente critici che interagiscono con la membrana, inclusi il peptide di fusione e l'ancoraggio transmembrana. Il peptide di fusione interno forma un cuneo a forma di forcina che copre quasi l'intero doppio strato lipidico e il segmento transmembrana avvolge il peptide di fusione nell'ultimo stadio della fusione della membrana. Questi risultati migliorano la nostra comprensione della proteina spike in un ambiente di membrana e possono guidare lo sviluppo di strategie di intervento.

Yongfei Cai

Indirizzo attuale: CSL Seqirus, 225 Wyman Street, Waltham, MA, USA

Questi autori hanno contribuito equamente: Wei Shi, Jun Zhang

Divisione di Medicina Molecolare, Boston Children's Hospital, Boston, MA, USA

Wei Shi, Yongfei Cai, Hanqin Peng, Jewel Voyer, Sophia Rits-Voloch, Jun Zhang e Bing Chen

Dipartimento di Pediatria, Harvard Medical School, 3 Blackfan Street, Boston, MA, USA

Wei Shi, Yongfei Cai, Jun Zhang e Bing Chen

Institute for Protein Innovation, Harvard Institutes of Medicine, 4 Blackfan Circle, Boston, MA, USA

Haisun Zhu

Codex BioSolutions, Inc., 12358 Parklawn Drive, Rockville, MD, Stati Uniti

Hong Cao e Jianming Lu

Centro Cryo-EM di Harvard per la biologia strutturale, 250 Longwood Avenue, Boston, MA, USA

Megan L. Mayer

Dipartimento di Biochimica e Biotecnologia Molecolare e CryoEM Core Facility, Chan Medical School dell'Università del Massachusetts, 55 Lake Avenue, Worcester, MA, USA

Kangkang Song e Chen Xu

Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare e Cellulare, Georgetown University, 3900 Reservoir Road, NW, Washington, DC, USA

Jianming Lu

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Corrispondenza con Jun Zhang o Bing Chen.

Questo file contiene figure supplementari. 1–3. La Figura 1 supplementare contiene le macchie non ritagliate, la Figura 2 supplementare mostra l'allineamento della sequenza delle proteine ​​S2 di vari coronavirus e la Figura 3 supplementare contiene i grafici di gating per gli esperimenti di citometria a flusso.