JBC解析病毒蛋白独一无二新特征

兔子是极少数能抵抗传染性海绵状脑病(TSE)的哺乳动物之一。研究表明，兔朊病毒蛋白（PrPC）与大多数哺乳动物的PrPC不同，它不发生PrPC→PrPSc的构象转变，但其分子机制尚不清楚，预期与兔PrPC蛋白的空间结构和动力学特性紧密相关。

来自中科院上海药物研究所的研究人员利用多维NMR技术，研究了兔PrPC(91-228)及其S173N等多个点突变体蛋白的溶液结构和动力学，发现兔PrPC蛋白具有独特的空间结构和动力学性质。这一研究成果公布在《J. Biol. Chem.》杂志上。

领导这一研究的是中科院上海药物研究所林东海研究员，其早年毕业于厦门大学，曾于美国City of Hope National Medical Center生物核磁共振实验室多处进行研究工作，2002年入选中国科学院“百人计划”，2003年6月回国，到上海药物研究所工作，组建生物核磁共振实验室，任课题组长、研究员、博士生导师。

在这篇文章中，研究人员利用多维NMR技术，研究了兔PrPC(91-228)及其S173N等多个点突变体蛋白的溶液结构和动力学，发现兔PrPC蛋白具有独特的空间结构和动力学性质。研究人员指出，loop165-172与a3螺旋末端的相互作用以及独特的表面电荷分布，可能是导致兔朊病毒蛋白独特的生物学功能和生化性质的几个主要因素。

林东海研究员今年还与昆明动物研究所赖仞研究员合作，，发现了一种可迅速清楚自由基保持氧化还原平衡的多肽分子，相关文章发表在Radic. Biol. Med.上。研究人员以高原滇蛙为研究模型，高原滇蛙皮肤长期裸露在日照、强紫外线环境下而在体内产生大量自由基，但是，高原滇蛙体内的自由基水平并不高。原因在于它天生就有一种可以迅速清除自由基的机制。

经过合作研究，研究组从滇蛙中发现了一种新型的、可以快速清除氧化自由基、具有强抗氧化功效的皮肤抗氧化多肽antioxidin-RL。科研人员用NMR 技术解析了antioxidin-RL的溶液结构，探测了它与氧化自由基ABTS+的相互作用，发现该多肽上两个酪氨酸残基Tyr6,Tyr12与自由基形成共价结合，而半胱氨酸残基Cys10起迅速清除自由基的作用。

该研究结果有助于深入地揭示朊病毒蛋白发生PrPC→PrPSc构象变化的分子机制以及TSE的发病机理。该研究为进一步研究和开发利用抗氧化多肽antioxidin-RL在生物医学、抗氧化保护以及化妆品研发等方面的价值提供了理论基础。