麻薩諸塞州劍橋市-麻省理工學院的一個化學小組發現了一種關鍵流感蛋白的結構，這一發現可以幫助研究人員設計出能夠阻斷這種蛋白並阻止病毒傳播的藥物。
這種稱為BM2的蛋白質是質子通道，可控制病毒內的酸度，幫助其在感染細胞內釋放其遺傳物質。
麻省理工學院化學教授，該研究的高級作者梅虹說：「如果能夠阻斷該質子通道，就可以抑制流感的感染。」「具有這種蛋白質的原子拆分結構，正是藥物化學家和藥學科學家開始設計可以阻斷它的小分子所需要的。」
麻省理工學院研究生Venkata Mandala是該論文的主要作者，該論文今天發表在《自然結構與分子生物學》上。其他作者包括研究生Alexander Loftis和Alexander Shcherbakov，以及化學副教授Bradley Pentelute。
原子尺度解析度
流感病毒分為三類-A，B和C-每種都產生不同版本的M2蛋白。M2是一個離子通道，該通道將質子穿過病毒的外膜，稱為脂質包膜。這些質子通常會流入病毒，使內部更加酸性。這種酸性有助於病毒將其脂質包膜與稱為內體的細胞室膜融合，從而將其DNA釋放到感染的細胞中。
到目前為止，大多數M2蛋白的結構研究都集中在甲型流感中發現的M2型，這通常是最常見的形式，尤其是在流感季節的早期。在這項研究中，研究人員關注了通常在3月和4月佔主導地位的B型流感病毒中M2的版本。但是，與以前的季節性流感感染模式相反，今年冬天，乙型流感一直佔主導地位，自去年9月以來，向美國疾病控制中心報告的所有流感病例中，乙型流感佔67%。
M2的A和B版本的胺基酸序列差異很大，因此Hong和她的同事著手研究這些蛋白質可能具有哪些結構差異，以及這些差異如何影響其功能。一個主要區別是BM2通道可允許質子沿任一方向流動，而AM2通道僅允許質子向病毒包膜流動。
為了研究BM2的結構，研究人員將其嵌入類似於細胞膜的脂質雙層中，然後使用核磁共振(NMR)光譜以原子級解析度分析該結構。由於很難研究嵌入膜中的蛋白質，因此在如此高的解析度下很少研究離子通道。但是，Hong以前已經開發了幾種NMR技術，可以使她從膜包埋的蛋白質中獲得準確的結構信息，包括其方向和蛋白質原子之間的距離。