SARS蛋白水解酶研究新進展

2020-11-26 科學網

 

近日,中科院上海藥物所藥理三室沈旭研究員課題組與藥物發現與設計中心(DDDC)蔣華良研究員課題組合作,博士生胡天岑、張餘等人研究發現,雖然Ser139和Phe140是SARS蛋白水解酶(SARS 3CLpro)二聚界面的相鄰胺基酸,其突變可引起不同的酶的聚集狀態和活性,即Ser139突變使酶以單聚形式存在,但卻保持一定的酶學活性,而Phen140突變使酶以二聚形式存在,卻喪失活性,通過晶體結構分析,他們系統研究了「3CL水解酶酶活」與「聚集狀態」的關係,相應成果發表在最新一期的《病毒學》(Virology, 2009, 388, 324-334)雜誌上,並被列為封面文章予以介紹。

 

2003年全國爆發SARS期間,沈旭研究員和蔣華良研究員兩個課題組通力合作,積極投入到「SARS病毒重要蛋白功能研究」中,迄今為止已取得一系列富有價值的成果,如發現並證實SARS病毒N蛋白與人CypA的作用是SARS病毒感染人體正常細胞的一個可能途徑,為SARS病毒感染人體機理研究提供了新線索;發現SARS 3CLpro G11A突變體在晶體中以單體形式存在,並闡明了3CL蛋白酶二聚體的形成與穩定機制。

 

此次的新發現,不僅為闡明SARS 3CLpro活性和催化機理提供了重要素材,而且為基於3CLpro為靶點的抗SARS及相關病毒的藥物設計提供了新的研究策略。(來源:中科院上海藥物研究所)

 

相關焦點

  • 環氧水解酶結構和位點選擇性開環研究獲進展
    中國科學院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態重點實驗室海洋微生物代謝工程與生物合成研究團隊在環氧水解酶結構和位點選擇性開環研究方面取得新進展。相關研究10月1日發表於《生物化學雜誌》。環氧水解酶(EH)能夠選擇性催化環氧化物的不對稱水解反應,根據親核進攻位點的不同可產生構型不同的手性鄰二醇。因此,研究EH位點選擇性開環機理在天然產物生物合成和手性藥物有機合成中具有重要意義。
  • 糖苷水解酶底物特異性機制研究獲得進展
    中國科學院青島生物能源與過程研究所微生物資源團隊致力於嗜熱微生物降解木質纖維素的機制研究,近期與美國北卡羅來納州立大學教授Robert Kelly合作,闡明了極端嗜熱微生物Caldicellulosiruptor阿拉伯呋喃的酶解機制及其與木聚糖酶協同降解效應,對於木質纖維素的生物降解有重要意義,研究成果發表在Applied Environmental Microbiology (AEM)上。
  • 環氧水解酶結構和位點選擇性開環取得進展
    中國科學院熱帶海洋生物資源與生態重點實驗室海洋微生物代謝工程與生物合成研究團隊在環氧水解酶結構和位點選擇性開環方面取得新進展,相關研究10月1日發表於《Journal of Biological Chemistry》。
  • 泛素羧基末端水解酶研究綜述
    來自復旦大學附屬中山醫院的研究人員發現泛素羧基末端水解酶37(UCH37)在肝癌組織中呈高表達,並通過查閱大量文獻,對泛素羧基末端水解酶家族(UCHs)在惡性腫瘤發生
  • 南海海洋所α/β-環氧水解酶結構和位點選擇性開環研究取得進展
    中國科學院熱帶海洋生物資源與生態重點實驗室海洋微生物代謝工程與生物合成研究團隊在環氧水解酶結構和位點選擇性開環方面取得進展,相關研究近期發表於Journal of Biological Chemistry。
  • 加拿大就批准來自於金黃色桿菌蛋白水解酶AE-PG的蛋白穀氨醯胺酶用...
    食品夥伴網訊  2018年10月10日,加拿大衛生部就來自金黃色桿菌蛋白水解酶AE-PG的蛋白穀氨醯胺酶在各種標準化和非標準化食品中作為食品酶使用進行意見徵求。     據了解加拿大衛生部食品局收到一份食品添加劑申請,請願人要求將來自金黃色桿菌蛋白水解酶AE-PG的蛋白穀氨醯胺酶用於麵包,麵粉,全麥麵粉,水解動物蛋白,牛奶和植物蛋白,義大利麵,植物性飲料(如大豆飲料或燕麥飲料),非標準化烘焙產品, 非標準化乳製品(如酸奶,冷凍甜點和乳製品飲料)以及酵母提取物。要求酶的最大使用水平是良好生產規範(GMP)。
  • 海洋細菌酶混雜催化功能的定向進化研究取得進展
    酶催化生物體內化學反應是維持生命代謝有序運轉的重要驅動力。傳統觀點認為,酶催化化學反應是非常精確專一的,但近年越來越多研究表明酶具有多種「兼職」功能,這種酶催化功能的非特異現象被稱為混雜性(Promiscuity)。
  • 小G蛋白家族新成員的分子機制研究取得進展
    小G蛋白家族新成員的分子機制研究取得進展 2019-04-23 蘇州生物醫學工程技術研究所 Ras癌基因蛋白是該家族的創始成員,基於序列和功能相似性的分析,主要分為六個分支:Ras,Rho,Rab,Ran,Arf和RJL。小G蛋白具有共同的生化機制,主要是作為分子二元分子開關發揮生物學功能。雖然在生化功能上與異源三聚體G蛋白的α亞基相似,但Ras家族蛋白主要作為單體小G蛋白發揮生物學功能。
  • 【化學生物學】脫氟水解酶的底物立體選擇性
    在這一領域,化學試劑降解與生物降解氟代物取得了可喜的進展。近日,一個德國馬普煤炭研究所和瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的科研團隊研究了氟代乙酸水解酶(FAcD)的底物立體選擇性催化機理。他們以α-氟代苯乙酸為研究底物,發現氟代乙酸水解酶可以催化底物消除氟原子,並特異性地產生R型構象的羥基取代產物。分子動力學與結合自由能計算表明,底物穩定在氟代乙酸水解酶催化口袋中時,只能以一種優勢構象存在,對應地只能產生R型構象的羥基取代產物。
  • 外源酶對茶葉品質的研究進展
    通常情況下,根據果膠酶作用的底物和方式,果膠酶分為果膠水解酶、果膠裂解酶、果膠酯酶和原果膠酶。果膠水解酶和果膠裂解酶統稱為果膠解聚酶,它們的分解效果在表觀上是一樣的,即都具有降解果膠糖苷鍵的作用,都能造成還原糖含量增高和黏度降低。果膠酯酶的作用是可隨機切除甲酯化果膠中的甲氧基,即從果膠的半乳糖醛酸聚糖的主鏈上脫去甲氧基,釋放出遊離羧基並產生甲醇。原果膠酶的作用是將原果膠有限水解,從不溶性的原果膠中釋放出可溶性的果膠。
  • 那是「水解蛋白、胺基酸」的味道!
    如酪蛋白比乳清蛋白疏水性大,它水解物的苦味也會相對更強。3 掩蓋物影響研究發現許多物質具有掩蓋蛋白水解物苦味的作用,比如在嬰幼兒配方奶粉中,可添加麥芽糊精、酸性胺基酸(如牛磺酸、檸檬酸)等有掩蓋苦味作用。但掩蓋劑要完全掩蓋苦味一般需大量添加才能達到掩蓋的效果,這樣既不經濟,又影響口感。比如牛磺酸雖有掩蓋苦味的效果,但同時也帶來酸味,且牛磺酸價格昂貴。
  • 柱狀假絲酵母脂肪酶的研究進展及應用
    CRLs 和 GCLs 是一類與膽鹼酯酶(cholinesterase)結構類似的脂肪酶,都具有 α/β 水解酶的摺疊結構和Ser-His-Glu 三聯體催化中心。隨著脂肪酶的純化及 基因克隆與表達研究的深入,發現兩種屬脂肪酶均存在基因多態性現象,在 C. rugosa 中發現至少有 7 種脂肪酶同工酶,G. candidum 為 2 種,這些同工酶在一級結構和理化性質上都存在差異。
  • 纖維素酶水解鹼處理秸稈可視化研究方面取得進展
    木質纖維素是地球上儲量最豐富的生物質資源之一,纖維素酶降解技術是生物轉化高效利用木質纖維素的關鍵纖維素酶水解木質纖維素過程中木質素的作用方式(阻止纖維素酶吸附?還是存在非降解性吸附?)一直存在爭議,纖維素酶對植物細胞壁具體降解方式的研究也未見報導。因此,木質纖維素的有效前處理和纖維素酶水解植物細胞壁過程的可視化研究,將大大提升木質纖維素生物煉製效率。近日,中國科學院近代物理研究所生物物理室科研人員在纖維素酶水解鹼處理秸稈的過程研究中取得新進展。
  • 水解奶粉哪個牌子好?水解蛋白奶粉大科普
    水解奶粉是經過一定特殊工藝加工過的奶粉,在工廠通過水解酶和高溫處理,將完整的大分子蛋白進行切割,從而降低大分子牛奶蛋白的致敏性,但是從營養方面來說是不會有減少的。簡單來說,就是將一個完整的土豆,切塊、剁碎或攪成泥,但是整個土豆的營養不會有減少的。為什麼水解奶粉可以緩解寶寶過敏呢?
  • Nano Letters:雙功能金納米粒子金屬增強螢光用於蛋白水解酶的靈敏簡單檢測
    儘管基於螢光的分析方法已被用於細胞內分析,但其對精確分析細胞內蛋白水解酶以觀察與癌症和神經退行性疾病相關的細胞凋亡的靈敏度較低。在此,韓國西江大學Jeong-Woo Choi等人首次提出了一種基於金屬增強螢光(MEF)的高靈敏度生物傳感器,此傳感器使用雙功能金納米顆粒(AuNP),其通過單鏈DNA(ssDNA)和多肽連接到螢光團上,用於檢測蛋白水解酶。
  • 【重磅】酶作為治療性藥物的研究進展
    摘要: 酶製劑作為藥物已成為生物製藥領域的一個熱點。世界各國藥典中含有越來越多的酶製劑,其中大部分已成為治療各種重大疾病的有效藥物。酶對底物具有很高的親和力和特異性,而且能催化多種目標分子轉化為所需產物,這兩種特性使得酶可作為一種特殊藥物執行小分子無法進行的治療性生物化學反應。利用生物技術開發新的酶類藥物,採用化學修飾的手段降低治療酶的免疫原性及提高其相對穩定性,是目前探索酶類藥物的研究方向。
  • 科學家找出新絲氨酸水解酶抑制劑
    據美國物理學家組織網5月16日(北京時間)報導,美國科學家鑑別併合成出一類新化合物,能有力地、有選擇地阻止很多絲氨酸水解酶的活動,因此,在基礎研究和藥物研發領域具有重要用途
  • 細胞凋亡之半胱天冬水解酶
    細胞凋亡對胚胎發育及形態發生(morphogenesis)、組織內正常細胞群的穩定、機體的防禦和免疫反應、疾病或中毒時引起的細胞損傷、老化、腫瘤的發生進展起著重要作用,並具有潛在的治療意義。膜聯蛋白V與細胞凋亡:在凋亡過程中,磷脂醯絲氨酸(PS)從質膜的細胞質面轉移到細胞表面,膜聯蛋白V(Annexin V)對PS具有很強的Ca2 +依賴性,因此可用作檢測細胞凋亡的探針。2.細胞凋亡之半胱天冬水解酶半胱天冬水解酶(Caspase)家族的活性位點均包含半胱氨酸殘基,能夠特異性的切割靶蛋白天冬氨酸殘基上的肽鍵,名稱由此而來。
  • 植物組蛋白去甲基化酶的招募機制研究取得進展
    植物組蛋白去甲基化酶的招募機制研究取得進展 2019-05-09 遺傳與發育生物學研究所 【字體:大 中 小】
  • 免疫球蛋白具有蛋白質的通性,能被多種蛋白水解酶裂解
    第一節免疫球蛋白的化學免疫球蛋白具有蛋白質的通性,能被多種蛋白水解酶裂解:可以在乙醇、三氯醋酸或中性鹽類中沉澱,常用50%飽和硫酸銨或硫酸鈉從免疫血清中提取抗體球蛋白。血清電泳時免疫球蛋白主要分布於Y區,因而以往曾稱抗體為Y球蛋白。