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化学家揭开乙型流感蛋白的结构

类别: 学院, bt365手机新闻, 研究

发现可能有助于科学家设计药物来治疗流感感染湾

一队bt365手机的化学家发现了一种关键的流感病毒蛋白的结构,这一发现可以帮助设计药物研究人员阻断蛋白,防止病毒扩散。

蛋白质,被称为BM2,是质子通道控制酸度内的病毒,帮助它及其感染细胞的遗传物质中释放。

“如果你可以阻止这种质子通道,你有办法来抑制流感病毒感染,说:” 洪梅,bt365手机的化学教授和研究的资深作者。 “具有原子分辨率的结构,这种蛋白质正是药物化学家和药物学家需要开始设计小分子可以阻止它这一点。”

bt365手机的研究生文卡塔曼陀罗是论文的主要作者,这在当今出现 性质的结构和分子生物学。其他作者包括研究生亚历山大Loftis和亚历山大·谢尔巴科夫和化学副教授 布拉德利pentelute.

原子级分辨率

有三类流感病毒 - A,B和C - 他们每个人产生了不同版本的蛋白质平方米。平方米是携带通过病毒的外膜,被称为脂质包膜质子的离子通道。这些质子进入病毒通常流动,使里面的酸性。帮助酸度ESTA与所谓的内吞体细胞区室,使其释放DNA进入感染细胞ITS的脂膜合并其病毒包膜。

到现在为止,结构MOST M2的研究主要集中在M2的蛋白质具有版本中发现的流感病毒,这是最常见的形式通常情况下,特别是在流感季节早。在这项研究中,集中的版本研究人员在流感病毒M2 B,它们在三月和四月通常主宰发现。然而,与季节性流感的感染,这个冬天,以前的模式流感具有b个异乎寻常占主导地位,占报告给美国所有流感病例的67%中心去年9月以来的疾病控制。

M2的A和B版本在其氨基酸序列变化很大,所以红和她的同事们着手研究什么结构上的差异可能有这些蛋白质,以及这些差异影响其功能。一个关键的区别是信道BM2可以允许质子在任一方向,AM2流动而流入质子的唯一通道允许该病毒包膜。

调查BM2的结构,嵌入之成为一个研究人员脂质双层,类似于细胞膜,然后用核磁共振(NMR)谱分析的原子尺度结构随着分辨率。极少数的离子通道必须在学习嵌入膜蛋白的难度高分辨率这种由于进行了研究。不过,香港已发展成NMR此前一些技术让她获得膜蛋白嵌入,包括他们的方向和蛋白质的原子之间的距离准确的结构信息。

ESTA平方米模型描绘了流感病毒B的病毒包膜的嵌入通道蛋白。信用:湿婆曼陀罗文卡塔

该平方米通道由四个螺旋即平行运行彼此通过膜,和红发现螺旋的对准这些变化稍微取决于病毒包膜外的环境的pH值。当pH高时,螺旋通过14度倾斜bt365手机平台和信道被关闭。当pH下降时,螺旋增加其倾斜约20度,像一把剪刀开放。 ESTA剪式运动创建螺旋之间更多的空间和允许更多的水进入到所述通道。

的四种螺旋蛋白是如何弥补BM2该频道通道,当倾斜开放化学家创建MIT ESTA模型。信用:湿婆曼陀罗文卡塔

以前的研究已经发现,如流动水进入平方米通道中,所述氨基酸组氨酸从在上半信道的水抓住质子,并将它们传递到分子中的水通道的下半部分,然后递送过量成质子病毒颗粒。

不同的是AM2通道,通道BM2具有在通道,MIT的研究小组认为,这解释了为什么质子可以通过通道方向要么流的病毒面对高端额外的组氨酸。需要更多的研究,以确定什么样的优势ESTA可以为流感病毒B,研究人员说。

阻塞通道

化学家现在知道信道BM2在原子分辨率的无论是打开和关闭状态的结构,他们可以尝试想出办法来阻止它。已有先例对于这种类型的药物开发的:金刚烷胺和金刚乙胺,通过楔入到AM2本身通道孔和切断质子的流动用于治疗流感两者到,工作。但是,不影响这些药物通道BM2。

香港的研究小组目前正在调查的BM2的功能,这是产生脂质膜的曲率,以使子代病毒从细胞中释放另一个。初步研究表明,该蛋白质棒的是从膜形成的结构被称为β片层的部分起着一个角色向内诱导膜曲线。

这项研究是由美国国家卫生研究院资助。