香蕉蛋白也能抗病毒

來源：生物谷作者：人氣：-發(fā)表時間：2015-11-04 10:44:00【大中小】

一個氨基酸的改變能夠產(chǎn)生決定性的影響：通過特異性地修飾一種植物蛋白，研究者們可以將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐活愑袧摿Φ目共《舅幬铩?/div>

之前從香蕉中分離出的糖結(jié)合蛋白被證明能夠抵抗多種對人類有致害作用的病毒感染。這類病毒叫做BanLec，能夠結(jié)合在病毒外殼表明的糖類分子上，有效阻斷病毒侵染細胞的進程。然而，BanLec同時也具有分裂素的活性，能夠激活細胞的增殖，從而產(chǎn)生一定的副作用。最近一項國際研究項目成功地將BanLec進行了修飾，該修飾后的蛋白能夠保留抗病毒的活性，同時消除了它原有的分裂素活性。

來自慕尼黑大學的Hans-Joachim Gabius教授在該項目中起到了至關(guān)重要的作用。這一發(fā)現(xiàn)提供了新的抗病毒候選藥物。同時，該研究也為研究糖類與蛋白質(zhì)的互作提供了常規(guī)的工具。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在最新一期的《cell》雜志上。

除基因與蛋白質(zhì)以外，細胞表面的糖鏈分子也提供了必要的生物信息。當與胞外的配體結(jié)合時，還能夠起到傳遞信號的作用。此外，這些糖類與蛋白質(zhì)之間的相互作用對細胞的存活，傷口愈合以及免疫反應(yīng)等過程狗具有至關(guān)重要的作用。由于單糖分子之間連接的方式多種多樣，因此多糖鏈的結(jié)構(gòu)也千變?nèi)f化。這些復雜的結(jié)構(gòu)只有特定的糖結(jié)合蛋白能夠"閱讀"并破譯，從而引發(fā)恰當?shù)纳飳W效應(yīng)。

BanLec是一類能夠與單甘露糖分子結(jié)合的凝集素，這類糖分子存在于HIV的膜蛋白gp120表面。gp120是HIV-1侵染宿主細胞階段的關(guān)鍵分子，也是眾多HIV-1相關(guān)研究的熱門靶點。

此外，BanLec被證明能夠部分地覆蓋gp120與宿主細胞表面CD4相互識別的區(qū)域，從而阻斷HIV-1的感染。"由于其它類型的病毒，比如丙型肝炎，輪狀病毒與流感病毒，其表面膜蛋白也含有單甘露糖修飾基團，因而該蛋白也能夠?qū)σ陨喜《酒鸬接行У囊种谱饔?quot;。不過，由于天然的BanLec與T細胞結(jié)合能夠?qū)е录毎至眩瑥亩菀滓l(fā)不必要的免疫反應(yīng)甚至炎癥的發(fā)生。

在最新的這項研究中，David Markovitz教授等人通過人工改造的手段將天然BanLec的分裂素活性滅活。其本質(zhì)是將該蛋白關(guān)鍵位點的組氨酸替換為蘇氨酸。體內(nèi)體外的實驗都證明這一改造后的蛋白質(zhì)保留了抗病毒的活性，同時不會引發(fā)T細胞的增殖。

下一步，他們希望檢測這一修飾后的BanLec對多種不同類型病毒的抑制效應(yīng)。為了進一步研究該蛋白的作用機制，Gabius本人則專注于尋找更多能夠與修飾后的BanLec結(jié)合的受體。此外，研究者們將目光轉(zhuǎn)向了人源的凝集素分子，希望通過某些改造也能起到相似的效果。"對凝集素的改造相比于其它抗病毒手段的一個明顯優(yōu)勢是它們對應(yīng)的靶點是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的糖鏈，而非容易改變的蛋白表位"。