科学家深入研究关键蛋白 向新的COVID-19药物和疫苗迈出关键一步

2021-04-06 16:29:25 信息来源:网络
  病毒的核衣壳蛋白或N蛋白是抗药性干预的主要目标,因为它对新型冠状病毒的感染周期起着关键作用,而且变异率相对较慢。围绕N蛋白的工作建立的药物和疫苗有可能是有效和长期的--也就是说,不容易产生耐药性。
  在SARS-CoV-2蛋白中,N蛋白是病毒RNA最大的"合作伙伴"。RNA病毒允许活细胞(如人类细胞)产生更多自己的遗传指令,而N蛋白则结合和保护RNA。
  最新的结果发表在"生物物理学杂志"上,是进一步研究N蛋白及其与RNA相互作用的重要跳板,也是对SARS-CoV-2感染、传播和控制机制的深入研究的一部分。
  俄勒冈州立大学生物化学和生物物理学教授ElisarBarbar和博士生Heatheron Masson-Forsythe在本科生JoaquinRodriguez和SethPinckney的帮助下领导了这项研究。研究人员使用了一系列生物物理技术来测量N蛋白与基因组RNA片段结合的大小和形状,基因组RNA片段有1000个核苷酸,有3万个核苷酸。
  说:"对于病毒来说,基因组相当大,需要很多N种蛋白质的拷贝才能附着在RNA上使病毒呈球形,这是病毒复制更多的必要条件。我们的研究帮助我们量化了我们需要的N的拷贝数,以及当它们附着在RNA上时,它们彼此之间的距离。
  有人说,利用核磁共振技术对N和大片段RNA进行生物物理研究是非常罕见的,因为很难制备出部分无序的N蛋白和长片段RNA,它们易于聚集和降解,但这种研究是Barbar实验室的专长。其他研究人员的研究一般局限于小得多的RNA片段和小片段的N蛋白。
  核苷酸的概念告诉科学家,当一个蛋白质是一个完整的二聚体时,两个拷贝相互连接,蛋白质结合得更多,而不是仅仅研究N蛋白的RNA结合区域,而不是确定对RNA结合至关重要的蛋白质区域。
  蛋白质有一个结构上的部分,但它们确实很灵活,所以我们知道灵活性对于RNA结合很重要,"Masson-Forsythe说。"我们也知道,当N种蛋白质开始与较长的RNA结合时,结果是与一种结合方式相反的多个结合蛋白/RNA复合物的集合。
  因此,阻断N蛋白柔韧性的药物将是制药研究人员的一种潜在途径,她说。另一种可能是摧毁任何已证明对蛋白质/RNA复合物具有特殊意义的药物。
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