發(fā)布日期：2019-02-25
復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、遺傳工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室甘建華課題組與李繼喜課題組合作研究揭示了非洲豬瘟病毒（ASFV）DNA連接酶（AsfvDNAL）的分子機(jī)制。該項(xiàng)成果近日在線發(fā)表于《自然—通訊》。
ASFV是一種獨(dú)特的雙鏈DNA病毒，能導(dǎo)致受感染豬死亡，受到了科研人員的廣泛關(guān)注，盡管已研究了100多年，目前仍沒有任何有效的疫苗被報(bào)道。ASFV對(duì)全球多個(gè)國家和地區(qū)的豬飼養(yǎng)業(yè)都是一種巨大的威脅，并于2018年在中國首度暴發(fā)，導(dǎo)致了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
ASFV中有一套完整的DNA修復(fù)通路。與通常的DNA修復(fù)通路不同，ASFV的DNA修復(fù)通路中的聚合酶和連接酶的保真性都非常低，在ASFV基因組的修復(fù)和突變過程中均發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
據(jù)悉，該團(tuán)隊(duì)此前研究發(fā)現(xiàn)，AsfvPolX擁有一個(gè)獨(dú)特的磷酸根識(shí)別位點(diǎn)，對(duì)其底物結(jié)合和催化活性十分關(guān)鍵。“AsfvDNAL與同源蛋白的序列相似性很低，但其容忍堿基錯(cuò)配的分子機(jī)制還不明確。”該論文第一作者陳屹勍告訴《中國科學(xué)報(bào)》，研究人員利用X射線晶體學(xué)方法，成功解析了AsfvDNAL與不同類型DNA復(fù)合物的高分辨率結(jié)構(gòu)。
晶體結(jié)構(gòu)顯示，AsfvDNAL具有一個(gè)獨(dú)特的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域?qū)Φ孜锝Y(jié)合十分重要。雖然AsfvDNAL與常見的DNA連接酶在催化機(jī)制方面保守，但AsfvDNAL在底物催化位點(diǎn)附近具有一些明顯不同的氨基酸組成。
“蛋白突變、體外DNA結(jié)合以及活性研究顯示，催化位點(diǎn)附近的氨基酸對(duì)催化形式AsfvDNAL-DNA復(fù)合物的形成及活性至關(guān)重要。”甘建華表示，這項(xiàng)研究成果為針對(duì)非洲豬瘟病毒DNA修復(fù)通路蛋白的藥物設(shè)計(jì)提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。（記者黃辛）
來源：中國科學(xué)報(bào)
