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新冠病毒“加帽”机制揭开

为抗新冠药物研发提供新思路

来源:北京日报 10-22 何蕊

清华大学生命科学馆204实验室里,由该校医学院教授饶子和、娄智勇带领的结构生物学实验室研究团队围着电脑,屏气凝神,盯着屏幕里演示的新冠病毒RNA聚合酶和药物分子结合的动画——连接键的角度慢慢发生了扭转,病毒聚合酶活性口袋被“封锁”。科研人员说:“没错,就是它!或许就是研发抗新冠药物的一个新思路!”

用专业术语讲,他们找到了新冠病毒“安全帽”的新戴法。所谓帽结构,是新冠病毒mRNA(信使核糖核酸)在宿主细胞内发挥功能所必需的重要结构。在新合成mRNA的末端加上帽结构的过程被称为“加帽”。

目前已知的RNA病毒基因组中,最大的一种就是冠状病毒。团队发现,新冠病毒能够以其转录复制复合体中的单链核酸结合蛋白(nsp9)作为媒介,介导全新的加帽过程。

以此为突破口,团队经过多次实验发现,治疗慢性丙肝的药品索非布韦等核苷类抗病毒药物,能够阻止加帽反应过程。他们将该过程比喻为“请君入瓮”——当索非布韦等核苷类抗病毒药物连接到nsp9蛋白后,药物分子与病毒的特有靶点巧妙结合,再让抑制剂分子紧紧“捆绑”住病毒蛋白质,让它不再发挥功能。

这是一种和新冠病毒对战的“新打法”,为认识核苷类抗病毒药物的作用机制提供了全新视角,也为进一步发展抗病毒药物提供了全新的思考方向。

作为团队核心成员之一,清华大学博士生黄羽岑介绍,此次研究的对象是蛋白复合体。为了保证实验结果精确,将5个组分分开提纯,再统一时间点进行组合,以求更好保存样品状态。整个过程历时9个月,一周两次操作,每一次组合的当天,大家都要从早上7时工作到次日凌晨3时。优化后的样品是液态,需要递送到上海,再进行冷冻电镜的数据收集及处理。即使如此,成员们还是迎难而上,完成了收集和分析工作,获得质量很高的数据,保证了工作推进。

编辑:李华山

2022年10月25日 08:09:01

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