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來自清華大學(xué)的研究人員對(duì)抗凋亡蛋白Bcl-2與乙肝病毒蛋白HBx之間的互作進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與生物化學(xué)分析，研究結(jié)果發(fā)布在2月8日的《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。
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來自清華大學(xué)的研究人員對(duì)抗凋亡蛋白Bcl-2與乙肝病毒蛋白HBx之間的互作進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與生物化學(xué)分析，研究結(jié)果發(fā)布在2月8日的《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是清華大學(xué)的施一公（Yigong Shi）教授。施一公研究組主要致力于運(yùn)用結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)的手段研究腫瘤發(fā)生和細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制，集中于腫瘤抑制因子和細(xì)胞凋亡調(diào)節(jié)蛋白的結(jié)構(gòu)和功能研究、重大疾病相關(guān)膜蛋白的結(jié)構(gòu)與功能的研究、胞內(nèi)生物大分子機(jī)器的結(jié)構(gòu)與功能研究?；貒?guó)后施一公在Nature等國(guó)際頂級(jí)期刊上發(fā)表了多篇論文，同時(shí)他也搭建起了以清華大學(xué)為中心的人才引入橋梁。2013年施一公當(dāng)選為中科院院士。
2016年開年，施一公課題組即在《科學(xué)》（Science）雜志發(fā)表了一項(xiàng)重磅成果，他們獲得了分辨率為3.8埃（Å）的U4/U6.U5 三小核核糖核蛋白復(fù)合物（U4/U6.U5 tri-snRNP）三維結(jié)構(gòu)，由此提供有關(guān)剪接體（spliceosome）組裝和催化的新見解。
我國(guó)是乙型肝炎高發(fā)區(qū),乙型肝炎病毒X基因（HBx）及其編碼的多功能蛋白HBx是乙型肝炎病毒感染與復(fù)制所必需的作用因子,在乙肝的致病過程中起到重要作用。HBx可直接或間接改變肝臟結(jié)構(gòu)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,引發(fā)肝臟細(xì)胞的凋亡;具有廣泛的非特異性反式激活作用,反式激活細(xì)胞內(nèi)的某些癌基因或病毒基因,與乙型肝炎和肝細(xì)胞癌的發(fā)生關(guān)系十分密切。但目前對(duì)于HBx的結(jié)構(gòu)和功能及HBx誘導(dǎo)癌變的分子機(jī)制仍知之甚少。
細(xì)胞凋亡是受到嚴(yán)格調(diào)節(jié)的細(xì)胞死亡方式，是當(dāng)前生命科學(xué)研究中最熱門的領(lǐng)域之一。Bcl-2蛋白家族是控制線粒體致凋亡因子釋放的主要調(diào)節(jié)因子。2012年科羅拉多大學(xué)波爾得分校的華人科學(xué)家薛定教授率先發(fā)現(xiàn)了Bcl-2蛋白家族的兩個(gè)成員Bcl-2和Bcl-xL是HBx的兩個(gè)人類細(xì)胞“宿主靶點(diǎn)”。當(dāng)在人類肝細(xì)胞中敲除或敲低Bcl-2或Bcl-xL蛋白時(shí)，HBx不能引起感染細(xì)胞內(nèi)鈣離子增高及病毒復(fù)制。
在最新的PNAS文章中，施一公課題組報(bào)告了HBx的生物化學(xué)與結(jié)構(gòu)特征。他們揭示出重組HBx蛋白包含有一些金屬離子，特別是鐵離子和鋅離子。HBx的BH3樣模體（110–135位殘基）以大大低于Bim或Bad典型BH3模體的解離常數(shù)：大約93 μM的解離常數(shù)結(jié)合Bcl-2。結(jié)構(gòu)分析揭示，與其他的BH3模體相似，HBx的BH3樣模體采用了一種兩親性α-螺旋，結(jié)合了Bcl-2上保守的BH3結(jié)合小溝。不同于螺旋形的Bim或Bad BH3模體，結(jié)合HBx BH3樣模體的C端部分采用了伸展的構(gòu)象，使得與Bcl-2的互作大為減少。
這些結(jié)果表明，HBx有可能以一種不同于經(jīng)典BH3-only蛋白方式調(diào)節(jié)了Bcl-2的功能。
全球有2.4億人罹患慢性乙型肝炎，每年有78萬人死于由它引起的肝硬化和肝癌；現(xiàn)有的治療方法很少能夠治愈這種感染。由倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究揭示了乙肝難愈的原因，發(fā)現(xiàn)乙肝通過刺激一些過程奪去了機(jī)體免疫細(xì)胞發(fā)揮功能必需的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
