5月26日,,,ng电子游戏肿瘤防治中心高嵩教授课题组在《Nature Communications》杂志上揭晓题为“Conformational Dynamics of Dynamin-like MxA Revealed by Single-molecule FRET” (文章链接:::https://www.nature.com/articles/ncomms15744)的研究论文,,,报道了人类抗病毒卵白MxA在作用历程中构象转变的情形,,,进一步明确了MxA的抗病毒作用机制。。陈洋博士(2016年结业于ng电子游戏)为第一作者,,,高嵩教授为通讯作者。。
MxA卵白是人类先天免疫系统的主要效应卵白,,,对多种RNA病毒有强烈的反抗作用。。MxA属于dynamin卵白家族,,,是一个含多个结构域的大型GTP酶。。dynamin家族卵白的功效依赖于自身多聚体的形成息争聚,,,其聚合状态的改变主要是通过GTP水解历程中爆发分子内部的构象转变来实现的。。在水解GTP的历程中,,,MxA大致保存四种状态,,,即游离态、、GTP连系态、、催化间态和GDP连系态。。在以往的研究中,,,研究团队通过结构生物学及相关的生物物理和生化手段剖析了MxA茎部和游离态全长的晶体结构(Nature 2010, 465:502-6;Immunity 2011, 35:514-25),,,相识了MxA卵白多聚的分子机理。。然而全长MxA在其他状态下的晶体结构一直尚未被剖析,,,以是GTP水解对MxA分子构象转变的详细影响仍不十明确确。。另一方面,,,MxA通过茎部形成多聚体的倾向造成其在非游离态的其他状态下容易形成不规则的聚整体,,,是对其举行结构研究时面临的最大难题。。
高嵩教授课题组对MxA卵白举行了多种修饰刷新,,,经由一直探索实验后乐成获得了功效基本不受影响的MxA卵白单体,,,并使用X射线晶体衍射手艺剖析了单体MxA晶体结构。。以后,,,高嵩课题组与中科院生物物理所赵永芳教授课题组相助,,,凭证结构巧妙设计了一系列单分子荧光共振能量转移的实验,,,最终通过这种手艺含量极高的生物物理手艺在单分子水平上展现了MxA卵白在GTP水解历程中实时的构象转变情形。。该研究剖析了MxA卵白在抗病毒作用历程中结构改变的动态历程,,,有助于周全相识MxA抗病毒的详细分子机制,,,并对人们相识其他dynamin家族成员的详细作用方式有主要的启发意义。。

MxA单体的晶体结构和单分子构象动态转变
该研究事情的第一作者为陈洋博士和中科院生物物理所张磊博士。。通讯作者是高嵩教授和中科院生物物理所赵永芳教授。。德国弗莱堡大学的Kochs Georg教授和Graf Laura加入了该研究项目。。X射线晶体衍射实验是在上海光源完成的。。项目获得了国家自然科学基金、、科技部973妄想、、广东特支妄想,,,以及华南肿瘤学国家重点实验室等基金和单位的支持。。