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活化EBV关键分子的结构解析

2006-02-22 10:34 bioguider 生物通 阅读 0
核心摘要: 本研究通过高分辨率晶体结构揭示了EBV ZEBRA蛋白的双分子结合机制,特别是在DNA结合口袋中的深层侧链插入结构。该结构为病毒激活的关键步骤提供了分子基础,揭示了潜在的药物靶点。通过分析口袋的空间构型,筛选潜在抑制剂成为可能,为抑制EBV潜伏激活提供了新的策略,具有重要的药物开发潜力。
        最近,来自EMBL  (欧洲分子生物学实验室)和IVMS的研究人员获得了一种能够活化人类细胞中的EBV  (Epstein  Barr  Virus)  过程中其关键作用的一个分子的详细的结构图。EBV就好像睡美人一样沉睡在在全球  90%  的人类体内,并等待被“王子”唤醒。这项研究的发现公布在上周的Molecular  Cell杂志上,研究揭示出了可能作为抗病毒药物靶标的一个可能的病毒弱点。

        EB病毒(Epstein-Barr  virus,EBV)是Epstein和Barr于1964年首次成功地将Burkitt非洲儿童淋巴瘤细胞通过体外悬浮培养而建株,并在建株细胞涂片中用电镜观察到疱疹病毒颗粒而命名。EB病毒在人群中广泛感染,根据血清学调查,我国3~5岁儿童EB病毒VCA-lgG抗体阳性率达90%以上,幼儿感染后多数无明显症状,或引起轻症咽炎和上呼吸道感染。青年期发生原发感染,约有50%出现传染性单核细胞增多症。

        EBV  感染人类细胞时,会插入约含100个基因的DNA,其中不到10个基因为潜伏态所需,其余则用于产生新病毒,感染宿主细胞。而ZEBRA蛋白是这种病毒在感染人类细胞时合成的一种分子,它的功能就是充当开启病毒基因的开关,从而使细胞变成了制造病毒拷贝的兵工厂。这个过程的一个结果就是导致感染性单核细胞增多症的发生。

        ZEBRA能够活化多种酶:它通过识别DNA中特定的化学“字母”串,然后停泊在其上并使该DNA区域的信息被阅读并形成制造新病毒的原材料。因此,抗病毒的一个很好的策略就是抑制病毒基因的活化。目前用于治疗EBV  的药物是通过抑制病毒基因活化来工作,但其却只能阻断病毒生命周期的末期而已。由于ZEBRA是唤醒病毒的第一步中至关重要的成分,因此抑制ZEBRA将会更有效。

        在新的研究中,Morand创造出ZEBRA的一种高分辨率的蛋白质结构图,并最终获得了ZEBRA的结晶。通过结果分析,他们发现,其以复杂的双分子形式与  DNA  结合,其中一个分子将一个大的侧链塞进另外一个分子中的一个深的口袋中。研究人员认为这是一个药物靶向的理想结构。如果能够发现一种能够阻塞这个空穴的分子,那么这些拷贝就不能相互结合并停靠在DNA上。Morand  和同时还对这个口袋进行了进一步的研究,从而希望找出适合这个口袋的“塞子”。接下来,他们还将筛选有可能充当该结构的抑制剂的可能分子。
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