在科研攻克非典的战役中,继非典病毒分离、基因组测序之后,探明非典病毒的具体结构及病毒复制和传播的途径亦是关键一战。中科院上海生命科学研究院近日宣布,上海生科院药物所、生化与细胞所在这关键一战中已取得阶段性的成果,成功地克隆了非典病毒的6个主要蛋白基因,并获取了其中3个基因的蛋白质表达样品。同时,利用超级计算机对这3个重要蛋白质进行了药物虚拟筛选,已挑选出数百种可能对抗非典的化合物,为早期诊断、疫苗开发、药物研究等奠定了坚实的基础。据悉,相关论文近期将在SCI期刊《中国药理学报》刊登。
科研人员研究发现,非典病毒其外围有一个类似日冕的圆环,而
对非典病毒感染起重要作用的是其内部的6种蛋白质:E蛋白、S蛋白、
M蛋白、N蛋白、RNA聚合酶和3CL蛋白水解酶。科研人员目前已明确其中的E、N蛋白和3CL蛋白水解酶在非典病毒侵害人体的过程中的具体“职责”:E蛋白在冠状病毒的自我组装过程中作用至关重要;N蛋白含有核转移信号序列,非典病毒可能是通过该核转移信号序列进入人体细胞核中,并与宿主DNA整合,进而发挥其生物学作用;3CL蛋白水解酶与非典病毒的复制密切相关,是抗非典病毒药物筛选的理想靶点。
上海生科院生化与细胞所汪垣研究组利用RT-PCR技术成功地克
隆了上述6种蛋白的基因。随后,上海生科院药物所沈旭研究组、蒋华良研究组等通过基因工程,靠细菌“借腹怀胎”,对SARS病毒重要蛋白质基因进行表达、分离、纯化等工作,使E、N蛋白和3CL蛋白水解酶能大量生产,从而获得其表达样品,目前已用于抗SARS病毒药物体外筛选。
在上海市科委防治非典科研专项资金的支持下,药物所与生物信
息学中心、上海生物信息技术中心科研人员紧密合作,对这3种蛋白质进行了结构分析,建立了三维模型,使它们成为3个分子水平的药物筛选靶标,在超级计算机上让数十万个化合物对3个药物筛选靶标猛烈“攻击”,最后筛选出了数百种药效“火力”较猛的化合物,以供深入筛选。
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