南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院籍曉云教授聯(lián)合團(tuán)隊(duì)在寨卡病毒藥物靶點(diǎn)研究中又取得新突破
近日，由南京大學(xué)籍曉云教授和天津大學(xué)楊海濤教授領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)在揭示寨卡病毒關(guān)鍵藥物靶點(diǎn)方面再次取得重要突破。該團(tuán)隊(duì)解析了寨卡病毒NS2B-NS3pro蛋白酶復(fù)合物原子分辨率水平的三維結(jié)構(gòu)。該蛋白酶復(fù)合物在寨卡病毒整個(gè)生活周期中起關(guān)鍵調(diào)節(jié)作用，這一蛋白酶復(fù)合物結(jié)構(gòu)的解析為開發(fā)治療寨卡病毒的特效藥物奠定了重要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
目前，寨卡病毒疫情從南美洲和拉丁美洲蔓延至東南亞。新加坡、馬來西亞和泰國等國已出現(xiàn)多起寨卡病毒感染病例。據(jù)美國疾病控制與預(yù)防中心最新的數(shù)據(jù)顯示，寨卡病毒已經(jīng)傳播到60多個(gè)國家和地區(qū)。寨卡病毒感染除了能夠造成新生兒小頭畸形，還能引發(fā)格林-巴利綜合征。而后者是一種嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，能導(dǎo)致患者癱瘓甚至死亡。然而，目前尚無有效的治療手段，寨卡病毒已經(jīng)成為全球公共安全的嚴(yán)重威脅。
研究發(fā)現(xiàn)，寨卡病毒的NS2B-NS3pro蛋白酶復(fù)合物在病毒的整個(gè)生活周期中起關(guān)鍵調(diào)節(jié)作用，只有該蛋白酶復(fù)合物被激活，并完成一系列水解反應(yīng)后，病毒才能啟動(dòng)復(fù)制過程。因此,寨卡病毒的NS2B-NS3pro蛋白酶復(fù)合物也成為一個(gè)關(guān)鍵抗病毒藥物靶標(biāo)。南京大學(xué)和天津大學(xué)的科研人員成功解析了寨卡病毒NS2B-NS3pro蛋白酶復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)，揭示了病毒蛋白酶被激活的關(guān)鍵分子機(jī)制。利用該蛋白酶復(fù)合物作為藥物靶點(diǎn)，科學(xué)家們已經(jīng)成功篩選到一種被稱為“aprotinin”的有效抑制劑?！癮protinin”是一種臨床藥物，并在手術(shù)中被用于止血；該抑制劑的發(fā)現(xiàn)將有助于進(jìn)一步開發(fā)抗寨卡病毒的藥物。同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)寨卡病毒蛋白酶存在一種特殊的“自抑制”狀態(tài)。因此，科學(xué)家們提出了一種全新的抗病毒藥物設(shè)計(jì)策略――如果能設(shè)計(jì)一種化合物可以將病毒蛋白酶鎖定在“自抑制狀態(tài)”，將會(huì)導(dǎo)致該酶無法被激活，最終達(dá)到抑制病毒復(fù)制的目的。這一研究成果發(fā)表在《自然》出版集團(tuán)發(fā)行的學(xué)術(shù)刊物《Cell?Research》上，籍曉云教授和天津大學(xué)楊海濤教授作為共同通訊作者。此項(xiàng)工作在南京大學(xué)得到籍曉云教授海外高層次人才計(jì)劃專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)的支持。
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Chen?X*,?Yang?K*,?Wu?C*,?Chen?C,?Hu?C,?Buzovetsky?O,?Wang?Z,?Ji?X#,?Xiong?Y,?Yang?H#.?Mechanisms?of?activation?and?inhibition?of?Zika?virus?NS2B-NS3?protease.?Cell?Res.?2016.?doi:?10.1038/cr.2016.116.?(*equal?contribution)
Correspondence:?Xiaoyun.ji@nju.edu.cn
圖注：寨卡病毒NS2B-NS3pro蛋白酶復(fù)合物的結(jié)構(gòu)
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