哈佛醫(yī)學院:頂尖技巧再獲新成果
為了自我繁衍,病毒必需入侵宿主細胞并拷貝自身的遺傳數(shù)據(jù)。埃博拉病毒和狂犬病毒是對人類最致命的兩類病原體,它們屬于同一種RNA病毒。這種病毒還含蓋馬爾堡病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、呼吸道合胞體病毒和水泡性口炎病毒(VSV)。VSV通常只在家畜中激發(fā)重病,是研發(fā)這種病毒的抱負模型。
哈佛醫(yī)學院的科學家們對VSV病毒進行深入研發(fā),通過頂尖技巧揭露了病毒聚合酶L蛋白的高辨別率構造。這一成果刊登在本期的Cell雜志上。
“咱們如今對這類病毒的RNA合成體制有了更好的解讀,”文章的資深作家Sean Whelan老師說?!凹僭O你要想特同性阻斷這類病毒的復制,獲取蛋白L的構造是較有輔助的?!?/p>
這類RNA病毒在傳染的時候,先將包裹在蛋白里的病毒RNA送入宿主細胞,接著由L蛋白負責病毒RNA的復制。L蛋白能夠供應RNA合成所需的一切酶活,還可給RNA加帽防范它被細胞降解,保證病毒RNA翻譯成蛋白質。但是人們總是不清晰L蛋白的詳細構造。
理解病毒聚合酶的構造,就能以此為靶標設計新藥。人們已然用這類方式開發(fā)了治愈HIV、皰疹和丙肝病毒的醫(yī)藥。但是,分析L蛋白的構造較為有戰(zhàn)斗性。L蛋白中的“L”代表“大”,大蛋白通常難以表示和純化,Whelan說。L蛋白也很矯捷,不少性能性片斷不較易進行分離。
五年前,Whelan等人曾用電鏡解析過L蛋白的構造。但是當時的辨別率較為低,不能滿足他們的需要。緊隨冷凍電鏡技巧的如飛猛進,Whelan等人決議再次進行嘗試。
因為設備設施和軟件算法等方面的沖破,冷凍電鏡已然變成了X射線晶體衍射的有力競爭者,不單在辨別率上可以與之對抗,還應用于難以結晶的大分子。
研發(fā)職員通過冷凍電鏡獲取了前所未有的高辨別率信息,并以此為根基創(chuàng)建了L蛋白的三維模型,在原子程度上揭露了蛋白多肽鏈的細節(jié)。這項研發(fā)能夠輔助人們進一步解讀L蛋白在病毒中的詳細功效,深入開拓病毒的RNA合成體制。
生物通編纂:葉予