天大科研团队攻克“关卡” 揭寨卡病毒复制奥秘

天津网讯  城市快报记者 程婷  目前，在南美洲和拉丁美洲肆虐的寨卡病毒引起人们的关注。寨卡病毒感染除了能够造成新生儿小头畸形，还能引发格林——巴利综合征，后者是一种严重的神经系统疾病，能导致患者瘫痪甚至死亡，然而目前还没有什么药物能够有效控制寨卡病毒感染。近日，天津大学杨海涛教授带领的科研团队揭开了寨卡病毒的复制奥秘，这有助于开发抗病毒药物，抵御该病毒的巨大威胁。

　　几乎所有病毒都需要一种称之为解旋酶的蛋白质来进行复制。寨卡病毒解旋酶是一种“马达”蛋白（一类具有驱动能力的蛋白质），它通过水解三磷酸核苷将化学能转换为机械能，从而实现对双链核酸的解链功能。病毒只有将双链核酸解链后，才能将单链遗传物质进行复制，实现增殖。对此，天津大学科研团队利用X光单晶衍射技术成功获得了寨卡病毒解旋酶执行功能和结合底物时的3D图像。

　　三磷酸腺苷（ATP）和金属离子是解旋酶执行功能所必需的。图像中，研究人员在原子分辨率水平上展示了寨卡病毒解旋酶、三磷酸核苷和金属催化离子形成的三元复合物的空间结构。此外，研究人员还成功捕捉到了寨卡病毒解旋酶结合ATP以及金属离子的中间状态，这是首次揭示黄病毒家族（一种蚊媒病毒，包括寨卡病毒、登革热病毒、黄热病毒、西尼罗病毒等）解旋酶与天然底物ATP结合时的结构。“通过对这一结构的分析，可以揭示寨卡病毒解旋酶如何识别ATP和金属催化离子的机制。”杨海涛表示。

　　研究指出，对寨卡病毒复制关键步骤的阐释，将对抗病毒药物的开发起到积极作用。不久前，该研究团队在Protein & Cell杂志上发表文章展示了寨卡病毒解旋酶的晶体结构，分辨率达到1.8。这一高分辨率结构揭示了水解三磷酸核苷的关键区域，以及容纳RNA的正电荷通道，为寨卡病毒药物研发提供了一个精确的模型。