近日,我校細胞生理學教育部重點實驗室曹濟民教授團隊的最新研究成果《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構,為揭示解旋酶的功能及藥物設計提供啟示)發表在JCR分區2區期刊《Cell and Bioscience》(實時影響因子9.5, doi: 10.1186/s13578-022-00777-8),青年教師王德平博士、2020級碩士研究生王美月為本文共同第一作者。本研究得到了曹濟民教授構建的結構生物學平臺的全力支持,并成功發表了c7c7.app第一篇結構生物學領域的文章。

伊列烏斯病毒(ILHV)是與腦炎相關的、經節肢動物傳播的黃病毒。首次于巴西東北部的伊列烏斯市發現并廣泛傳播至其他地域。目前并沒有針對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 水解以產生能量并在ILHV復制的過程中維持雙鏈 RNA的解旋。因此,ILHV解旋酶是設計抑制劑的理想靶點。本研究以1.75-?高分辨率解析了ILHV解旋酶的晶體結構。

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