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科学家发现腺病毒传播机理

时间:2004-09-25 13:41来源:生物导航网 作者:admin 阅读:
在即将出版的《分子和细胞蛋白组学》10月刊封面文章上,将发表美国能源部布克海文国家实验室和爱因斯坦医学院的科学家们的最新发现———腺病毒DNA能和蛋白酶紧密结合,而这种结合是导致腺病毒传播疾病的重要原因。通过对腺病毒DNA与蛋白酶结合机理的进一步认识,科学家可以了解蛋白酶是怎样与DNA结合后被激活的,并帮助科学家据此寻找到能阻止这种结合的各种新型抗病毒药物。

  腺病毒是一群分布十分广泛的DNA病毒。它能引起人类呼吸道、胃肠道、泌尿系统及眼部等传染性疾病,一些腺病毒眼传染病还能导致失明。在军事基地,腺病毒经常会引发大面积的呼吸道传染病,而且,感染过艾滋病病毒的免疫系统缺损病人,一旦感染腺病毒就会很快死亡。

  蛋白酶则是一种催化蛋白质水解的酶类。蛋白酶种类很多,较为重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、组织蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶等。蛋白酶对所作用的反应物有严格的选择性,一种蛋白酶仅能作用于蛋白质分子中特定的肽键,例如,胰蛋白酶只能催化水解碱性氨基酸所形成的肽键。

  以前,科学家并不了解病毒DNA会与蛋白酶结合。论文作者之一、能源部的生物学家沃尔特·门格尔博士认为,这是人类第一次认识到这两种物质之间的相互作用。他说:“我们惊奇地发现,DNA确实能激活蛋白酶的活性。而如果能阻断这种结合,就能阻止病毒的复制,进而阻止病毒性传染病的发生和传播。”

  科学家发现,蛋白酶和DNA间的作用区域很宽,DNA将大多数蛋白酶分子包裹着,像一条绳子,将蛋白酶的两部分紧紧系在一起。

  爱因斯坦医学院的马克·钱斯也是研究小组成员之一。他和同事一起,研发出一种同步加速器定位装置,并将它用在他们的研究中。利用这种装置,研究人员发现了DNA与腺病毒蛋白酶结合的具体位点。

  科学家用X射线炮轰各种不同的蛋白酶和DNA溶液,记录下蛋白酶表面的各种变化,根据这些变化,就可以推测出DNA结合位点的具体位置。科学家注意到,DNA的结合部位很长,这表示,有许多位点可以作为靶标,即可以开发出很多抗病毒药物。

  马克说:“利用我们最近研发出来的同步加速器定位装置,就能精确描绘出生物分子相互作用部位的结构信息,这些作用点能够提供细胞中的重要信息。在研究中,定位技术提供了腺病毒蛋白酶的哪些区域会与DNA结合,这将大大有利于新药物的开发。”

  目前,科学家已经开始着手这一研究,并有望一年内开发出几种这类药物。 
(责任编辑:泉水)
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