JBC解析病毒蛋白獨一無二新特征

兔子是極少數能抵抗傳染性海綿狀腦病(TSE)的哺乳動物之一。研究表明，兔朊病毒蛋白（PrPC）與大多數哺乳動物的PrPC不同，它不發生PrPC→PrPSc的構象轉變，但其分子機制尚不清楚，預期與兔PrPC蛋白的空間結構和動力學特性緊密相關。

來自中科院上海藥物研究所的研究人員利用多維NMR技術，研究了兔PrPC(91-228)及其S173N等多個點突變體蛋白的溶液結構和動力學，發現兔PrPC蛋白具有獨特的空間結構和動力學性質。這一研究成果公布在《J. Biol. Chem.》雜志上。

領導這一研究的是中科院上海藥物研究所林東海研究員，其早年畢業于廈門大學，曾于美國City of Hope National Medical Center生物核磁共振實驗室多處進行研究工作，2002年入選中國科學院“百人計劃”，2003年6月回國，到上海藥物研究所工作，組建生物核磁共振實驗室，任課題組長、研究員、博士生導師。

在這篇文章中，研究人員利用多維NMR技術，研究了兔PrPC(91-228)及其S173N等多個點突變體蛋白的溶液結構和動力學，發現兔PrPC蛋白具有獨特的空間結構和動力學性質。研究人員指出，loop165-172與a3螺旋末端的相互作用以及獨特的表面電荷分布，可能是導致兔朊病毒蛋白獨特的生物學功能和生化性質的幾個主要因素。

林東海研究員今年還與昆明動物研究所賴仞研究員合作，，發現了一種可迅速清楚自由基保持氧化還原平衡的多肽分子，相關文章發表在Radic. Biol. Med.上。研究人員以高原滇蛙為研究模型，高原滇蛙皮膚長期裸露在日照、強紫外線環境下而在體內產生大量自由基，但是，高原滇蛙體內的自由基水平并不高。原因在于它天生就有一種可以迅速清除自由基的機制。

經過合作研究，研究組從滇蛙中發現了一種新型的、可以快速清除氧化自由基、具有強抗氧化功效的皮膚抗氧化多肽antioxidin-RL。科研人員用NMR 技術解析了antioxidin-RL的溶液結構，探測了它與氧化自由基ABTS+的相互作用，發現該多肽上兩個酪氨酸殘基Tyr6,Tyr12與自由基形成共價結合，而半胱氨酸殘基Cys10起迅速清除自由基的作用。

該研究結果有助于深入地揭示朊病毒蛋白發生PrPC→PrPSc構象變化的分子機制以及TSE的發病機理。該研究為進一步研究和開發利用抗氧化多肽antioxidin-RL在生物醫學、抗氧化保護以及化妝品研發等方面的價值提供了理論基礎。