2型登革热病毒蛋白酶NS2B-NS3p活性构象研究及友菌素糖基转移酶结构生物学研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 李华 |
| 答辩日期 | 2014-04-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 广州生物院 |
| 导师 | 刘劲松 |
| 关键词 | 登革热 蛋白酶NS2B-NS3p 友菌素 糖基转移酶 晶体结构 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 生物化学与分子生物学 |
| 其他题名 | Structural Studies on the Active Conformation of DENV2 NS2B-NS3 Protease and Amiglycosyl Transferase |
| 英文摘要 | 第一篇 登革热是由伊蚊传播、感染登革热病毒而引起的急性传染病。据估计，全球每年有约3.9亿的感染者，但目前没有有效的疫苗和抗病毒药物。登革热病毒蛋白酶NS2B-NS3p属于丝氨酸蛋白酶，因切割病毒的蛋白前体成成熟蛋白，而在病毒生命周期中扮演着至关重要的作用，也因此被广泛地看作潜在的治疗靶标。以G4SG4短肽共价连接NS2B和NS3p的2型登革热病毒蛋白酶的晶体结构虽早已被解析，但其处于非活性状态。其处于活性状态的结构至今未获解析，因此其分子水平的催化机制不甚明了，而以结构为基础的药物研发便也缺乏有效的模型。近期，有研究者通过将NS2B和NS3p分别亚克隆到不同的表达载体，获得了具有蛋白酶活的登革热病毒蛋白酶。我们采用类似的方法获得了两个片段长度不同的NS2B-NS3p共表达蛋白，分别称为NS95C和NS100C。丝氨酸蛋白酶的广谱抑制剂BPTI能与NS95C紧密结合，并表现出对NS95C有很强的竞争性抑制作用，Ki值达6.5 nM。我们通过核磁共振研究完成了NS95C的主链认证，发现NS95C和NS100C在溶液中均主要以活性构象存在。我们通过计算BPTI存在时，主链1HN和15N的化学位移，确定了NS95C与BPTI的相互作用界面。同时我们还获得了NS100C及NS100C/BPTI复合物的晶体。虽然目前还没有获得足够衍射能力的晶体，但我们相信晶体结构的最终解析会更好地帮助我们阐明登革热病毒蛋白酶的酶解机制，为以结构为基础的抗病毒药物开发提供有效的支持。 第二篇 糖基转移酶催化激活糖基供体与糖基受体间糖苷键的生成，是糖生物学领域一个非常重要的酶，在许多生命活动中发挥重要功能，如细胞壁的形成、细胞间的相互作用、免疫防御、炎症反应等。根据空间构象，糖基转移酶可被分为三类：GT-A、GT-B和GT-C。其中GT-B类的糖基转移酶由两个α/β/α的Rossmann结构域构成。而根据糖苷键形成过程中异头碳的立体构象发生改变与否，又可分为翻转型和保留型糖基转移酶，其中保留型糖基转移酶的催化机制至今知之甚少。友菌素是胞嘧啶糖苷类抗生素，新近发现，友菌素糖基转移酶（AmiG）在友菌素的生物合成过程中催化糖苷键的形成。因为友菌素中amosamine和amicetose间由α-(1, 4)-糖苷键连接，所以amosamine上异头碳的立体构象在糖苷键形成前后没有改变。因此，AmiG被认为属于保留型糖基转移酶。在本研究中，我们获得了AmiG及其复合物AmiG/UDP、AmiG/TDP、AmiG/TDP-D-glucose和AmiG/amicetin的晶体，并利用Ta6Br122+的反常散射信号，运用单对同晶置换反常散射法解析了相位，获得了AmiG及其复合物AmiG/UDP、AmiG/TDP、AmiG/TDP-D-glucose的晶体结构。这一系列的结构将有助于阐释保留型糖基转移酶的机制，并为利用AmiG来合成新型的友菌素类抗生素打下理论基础。 |
| 学科主题 | 生物化学与分子生物学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 88 |
| 源URL | [http://ir.foo.ac.cn/handle/2SETSVCV/1023]  |
| 专题 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 作者单位 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李华. 2型登革热病毒蛋白酶NS2B-NS3p活性构象研究及友菌素糖基转移酶结构生物学研究[D]. 广州生物院. 中国科学院研究生院. 2014. |
入库方式： OAI收割
来源：广州生物医药与健康研究院
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