本报北京2月10日电我国科学家基本完成了禽流感病毒H5N1毒株RNA聚合酶PA亚基的结构生物学工作,清晰地揭示了PA蛋白具有核酸内切酶功能。这一发现进一步揭示了禽流感病毒的复制和感染机理,为相关药物的研究和开发提供了一个新的原子水平的精细结构平台。《自然》杂志日前在线发表了这一研究成果,并
该研究是由中国科学院生物物理研究所刘迎芳研究员所领导的课题组和饶子和院士领导的南开大学、清华大学、中国科学院生物物理所联合实验室合作展开的,得到了国家自然科学基金委,科技部和中国科学院的扶持和资助。
据介绍,流感病毒是含有8个RNA基因组片段的负链RNA病毒,已知可以编码11种病毒蛋白质。其中,PB1,PB2和PA等3个蛋白质亚基组成流感病毒重要的生命机器:流感病毒RNA聚合酶。在禽流感病毒的复制和感染的过程中,流感病毒聚合酶发挥至关重要的作用,负责行使病毒基因组RNA的复制以及病毒mRNA转录等多方面功能。其中,PB2和PB1的功能已为人们所知,但PA在该复合体的功能一直没有明确。
刘迎芳课题组和饶子和研究团队解析了禽流感病毒H5N1毒株RNA聚合酶复合体PA亚基的羧基端与PB1氨基端短肽复合体的晶体结构,成果于2008年8月在《Nature》杂志上发表。此次他们又解析了该RNA聚合酶PA亚基剩余的氨基端的高分辨率晶体结构,从而基本完成了对流感病毒聚合酶PA亚基的结构生物学研究工作。
研究人员发现,PA蛋白具有核酸内切酶功能,该内切核酸酶活性将使聚合酶复合体捕获的宿主细胞mRNA被流感病毒聚合酶内切酶切割,以用于病毒mRNA转录。这一活性的缺失,将造成病毒不能在细胞内转录mRNA。这一结论首次清晰揭示了PA参与病毒转录功能的一个重要分子机制,同时还首次证明了禽流感病毒RNA聚合酶中所具有的核酸内切酶功能是在PA亚基上,而很可能不是在以往人们报导的PB1亚基上。
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