近日,我校細(xì)胞生理學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曹濟(jì)民教授團(tuán)隊(duì)的最新研究成果《Crystal structure of the Ilheus virus helicase: implications for enzyme function and drug design》(解析伊列烏斯病毒解旋酶的晶體結(jié)構(gòu),為揭示解旋酶的功能及藥物設(shè)計(jì)提供啟示)發(fā)表在JCR分區(qū)2區(qū)期刊《Cell and Bioscience》(實(shí)時(shí)影響因子9.5, doi: 10.1186/s13578-022-00777-8),青年教師王德平博士、2020級(jí)碩士研究生王美月為本文共同第一作者。本研究得到了曹濟(jì)民教授構(gòu)建的結(jié)構(gòu)生物學(xué)平臺(tái)的全力支持,并成功發(fā)表了c7c7.app第一篇結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的文章。

伊列烏斯病毒(ILHV)是與腦炎相關(guān)的、經(jīng)節(jié)肢動(dòng)物傳播的黃病毒。首次于巴西東北部的伊列烏斯市發(fā)現(xiàn)并廣泛傳播至其他地域。目前并沒有針對(duì)此種病毒感染的特效藥物或疫苗。ILHV解旋酶和其他黃病毒解旋酶一樣,具有5’-三磷酸酶活性,用于ATP 水解以產(chǎn)生能量并在ILHV復(fù)制的過程中維持雙鏈 RNA的解旋。因此,ILHV解旋酶是設(shè)計(jì)抑制劑的理想靶點(diǎn)。本研究以1.75-?高分辨率解析了ILHV解旋酶的晶體結(jié)構(gòu)。

同時(shí),本研究將對(duì)于解旋酶ATP水解活性至關(guān)重要的關(guān)鍵氨基酸位點(diǎn)R26、E110、Q280進(jìn)行突變,并對(duì)wild-type helicase及三種helicase突變體R26A、E110A、Q280A進(jìn)行酶活性測(cè)定。結(jié)果表明,三種突變體的酶活性大大降低,表明此三個(gè)氨基酸位點(diǎn)對(duì)于解旋酶的ATP水解活性有重要作用。
最后,利用分子對(duì)接模擬了wild-type helicase及三種helicase突變體與ATP/Mn2+的結(jié)合模式;同時(shí)證明兩種抑制劑,ST-610 和蘇拉明,具有抑制ILHV解旋酶活性的潛力。
(圖文/王美月)