我院预防兽医学硕士生刘瑞丽在《PNAS》上发表重要文章

《The structural basis of African swine fever virus pA104R binding to DNA and its inhibition by stilbene derivatives》PNAS官方页面
 

      日前，以我院预防兽医学硕士生刘瑞丽为第一作者，我院为第一单位的研究论文《非洲猪瘟病毒pA104R结合DNA及其受二苯乙烯衍生物类化合物抑制的结构基础》（The structural basis of African swine fever virus pA104R binding to DNA and its inhibition by stilbene derivatives）正式在线发表于《美国科学院院报》（PNAS）。该研究解析了非洲猪瘟病毒pA104R蛋白结合DNA前后的晶体结构，揭示了pA104R-DNA互作的结构基础，并为ASFV的化学治疗提供了两种备选抑制剂。这是我院张改平院士科研团队与中国科学院微生物所高福院士团队合作研究的成果。
      非洲猪瘟病毒（ASFV）是一种直径200nm，有包膜，具有线性基因组的正二十面体双链DNA病毒，可感染几乎所有的家猪和野猪，死亡率接近100%，自2018年8月3日传入中国以来，给我国的养猪业造成了重大的经济损失。目前ASF已然成了规模化猪场的主要疫病之一，但是尚无有效的商品化疫苗和抗病毒药物可用于防控非洲猪瘟，一经发现只能对受疫情影响的地区进行隔离封锁，采取全群扑杀的方式来防控疫情蔓延。近两年来研究学者们通过对ASFV病毒不同蛋白的结构功能研究，极大地助力了防治疫苗和药物的开发。
      pA104R是ASFV的一种DNA结合蛋白，与细菌HU/IHF家族成员具有相似的序列片段和功能结构域，对病毒DNA复制和子代组装至关重要。研究团队利用结构生物学技术，分别解析了pA104R处于载脂蛋白状态和结合DNA状态下的晶体结构，经结构比对分析后从原子水平上揭示了pA104R-DNA的结合模式，即pA104R通过β-ribbon臂和位于基底部的次要结合槽共同将DNA锚定至一侧BDR区，结合DNA时pA104R的β-ribbon臂会发生明显的空间构象改变以便更好地与DNA作用；同时，利用软件进行对接测试时发现，二苯乙烯衍生物SD1和SD4能够分别与pA104R的BDR臂和BDR基底部结合，巧妙地占据了DNA的主要锚定作用区，破坏了pA104R与DNA的结合，从而抑制ASFV的复制，为ASFV的化学治疗提供了备选抑制剂。

   
pA104R和DNA的原子间作用力分析            SD1/SD4对pA104R-DNA互作的抑制
 

      《PNAS》（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America）为美国科学院院报，ISSN号：0027-8424，属于综合类期刊，中科院SCI/JCR 1区。自1914年创刊至今，《PNAS》提供具有高水平的前沿研究报告、学术评论、学科回顾及前瞻、学术论文以及美国国家科学学会学术动态的报道和出版，是被引用次数最多的综合学科文献之一，2019年影响因子为9.58。
（ 文/吴亚楠）
　　论文链接地址：https://www.pnas.org/content/early/2020/04/30/1922523117.long
附件：论文首页