环境稳定性与基因组冗余之间的结构性权衡揭示了肺病毒不同的入侵策略

人呼吸道合胞病毒（RSV）和人偏肺病毒（hMPV）表现出不同的季节性流行病学特征：RSV于初秋传播，而hMPV于隆冬达到流行高峰；然而，这种生态位分化的结构基础尚未明确。在此，我们结合原位冷冻电子断层扫描和功能病毒学研究，解析了支配其入侵动力学的结构逻辑。 RSV采用由基质蛋白（M）调控的融合前F蛋白（pre-F）组织方式，将三聚体划分为具有稳定作用的六角超晶格和具备融合能力的蛋白库，从而维持更优越的耐热性。相比之下，hMPV通过极端的核糖核蛋白多倍体性来补偿其内在不稳定的单体型pre-F，包装约4倍更多的基因组当量，以确保有效感染。融合事件仅定位于M缺失、非阵列化的膜区域，从而建立了激活的空间检查点。 这些发现揭示了一种保守的权衡关系：环境耐受性与基因组冗余共同决定了肺病毒不同的入侵策略，并解释了它们各自不同的季节性生态位。

人呼吸道合胞病毒（RSV）和人偏肺病毒（hMPV）表现出不同的季节性流行病学特征：RSV在初秋传播，而hMPV在隆冬达到流行高峰；然而，这种生态位分化的结构基础仍未得到明确界定。

在本研究中，我们结合原位冷冻电子断层扫描与功能病毒学，解析了支配其入侵动态的结构逻辑。RSV采用由基质蛋白（M）调控的融合前F蛋白（pre-F）组织方式，将三聚体划分为具有稳定作用的六角超晶格和具备融合能力的蛋白库，从而维持更优越的耐热性。相比之下，hMPV则通过极端的核糖核蛋白多倍体性来补偿其内在不稳定的单体型pre-F，封装约4倍更多的基因组当量，以确保有效感染。融合事件仅定位于M缺失、未形成阵列的膜区域，从而确立了激活过程中的空间性检查点。

这些发现揭示了一种保守的权衡机制：环境耐受性与基因组冗余之间的平衡决定了肺病毒不同的入侵策略，并解释了它们截然不同的季节性生态位。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.18.745394v1?rss=1

🏷️ 呼吸道合胞病毒 偏肺病毒 冷冻电子断层扫描 病毒入侵机制 基因组冗余 季节性传播