病毒离子通道是广泛存在于病毒的膜蛋白,具有增强膜通透性、调节膜内外离子稳态、改变细胞器pH值等功能。病毒离子通道能调节自身或宿主细胞的生理环境,为病毒自身繁殖提供有利条件。同时,病毒离子通道作为毒力因子,可影响宿主细胞的生理功能,是病毒致病进程的重要因素。已有研究表明,冠状病毒的包膜蛋白(E)能够形成离子通道,参与病毒生命进程与宿主细胞致病进程,是一类潜在的抗冠状病毒药物靶点。
严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV-1)、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)及新型冠状病毒(SARS-CoV-2)是三种高致病性的冠状病毒。其中,SARS-CoV-1和SARS-CoV-2的E蛋白已被证实为阳离子通道,能够通透钾、钠、钙、镁等多种阳离子。这两种E蛋白在中性pH下易形成紧密的五螺旋束,并构成不透水的孔道,而在酸性和钙离子条件下,E蛋白跨膜域中间的三个苯丙氨酸残基会旋转到脂质一侧,进而打开离子通道。但是,MERS-E蛋白的结构特征与通道属性尚不明晰。
近期,中国科学院上海药物研究所研究员高召兵团队联合美国麻省理工学院教授Mei Hong团队,揭示了MERS-E蛋白作为离子通道的结构基础和功能属性,为靶向病毒离子通道的抗冠状病毒药物研发提供了理论指导。
研究人员结合核磁共振、单通道电生理及单点突变等技术,解析了MERS-E蛋白的通道结构,并揭示了其相关功能属性。研究纯化了全长的MERS-E蛋白,通过单通道电生理检测技术证实其阳离子通透性,且通道属性分析揭示,MERS-E通道电导与SARS1/2-E存在显著区别。同时,核磁共振结构解析显示,MERS-E的五聚体结构展示了由疏水与极性残基共同稳定、具有两个孔道收缩部位的阳离子通道,其构象和功能调控机制与SARS1/2-E存在明显差异。MERS-E跨膜区高分辨结构表明,其N端的极性-芳香网络(N15A、F13V)与C端的芳香网络(F33V)或对通道调控起关键作用。进一步,研究针对这两部分调控网络的单点突变会显著降低MERS-E的通道活性,验证了这些位点的重要作用。
这一研究揭示了MERS-E跨膜区芳香网络协同介导阳离子通透的作用机制,解析了MERS-E蛋白的通道属性与结构基础,并将为靶向MERS-E通道的抗病毒药物研发提供理论指导。
相关研究成果以Ion channel structure and function of the MERS coronavirus E protein为题,发表在《科学进展》(Science Advances)上。研究工作得到中国国家自然科学基金委员会、美国国立卫生研究院、美国国家科学基金会的支持。
论文链接
MERS-E 蛋白形成病毒离子通道
近日,西安交通大学电气学院王鹏飞教授课题组在高安全钠金属电池领域取得重要进展,团队设计了一种双阴离子配位的具有局部 全球陆地生态系统通过光合作用每年吸收近1/4人类活动排放的CO2,在减缓全球变暖中发挥了作用。而随着全球范围内极端高温事件频率和强度的持续增加,陆地生态系统的CO2吸收能力受到挑战。当前,相关研究聚焦于持续时 薛定谔提出生命以负熵为生。普里高津提出耗散结构理论,进一步阐释了能量在有序结构演化中的作用。生物组装体展现出这种能量耗散的特性。当前,科学家借助化学手段,构建了多种耗散组装体系,获得了瞬态结构和性质。而 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 刘玉)日前,以“筑梦青春志在四方,规划启航职引未来”为主题的辽宁省第二届大学生职业规划大赛正式拉开序幕。大赛旨在加强高校生涯教育和就业指导,增强大学生职 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯(记者 林焕新)学前教育的发展离不开家庭、社会的共同支持。在今天教育部召开的新闻发布会上,记者获悉,学前教育法不仅对幼儿园做好保育和教育工作提出了 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 任朝霞)11月11日,上海高校法治文化育人联盟“法萌”宣讲团正式成立,18家上海高校法治文化育人联盟成员单位代表出席成立仪式,“法萌百讲”第一课正式开讲。今年 。本文链接:研究鉴定中东呼吸综合征冠状病毒离子通道http://www.sushuapos.com/show-12-1492-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 研究解析铁皮石斛多糖生物合成的调控机制
下一篇: 首个校园配餐服务管理国家标准发布