RNA聚合酶复合物晶体结构获解析
中科院武汉病毒所研究员龚鹏带领研究小组解析了RNA病毒基因组复制和转录中重要物质——RdRP转位中间体的晶体结构。这将为相关抗病毒研究提供重要依据。相关成果日前发表于美国《国家科学院院刊》。 核酸聚合酶是核酸生物合成的分子机器,也是实现核酸遗传信息复制和传递的关键蛋白。在模板序列的指导下,聚合酶将单磷酸核苷逐个添加到产物链上。每一次添加过程由底物结合并诱导活性中心关闭、磷酰基转移反应以及聚合酶向模板下游转位三个主要步骤构成,其分子机制是聚合酶领域的核心研究内容。 RNA病毒对人类健康构成严重威胁,超过三分之二的传染性疾病由RNA病毒引起。这类病毒的基因组复制和基因转录由依赖RNA的RNA聚合酶(RdRP)执行。在前期工作的基础上,龚鹏研究小组以手足口病的主要病原体肠道病毒71型的RdRP为研究对象,通过获取多种类型的RdRP复合物晶体并系统性地尝试在晶体中实现单次和多次核苷酸添加,于近期报道了包括首个转位中间体在内的7个......阅读全文
概述冠状病毒的形态结构
冠状病毒粒子呈不规则形状,直径约60-220nm。病毒粒子外包着脂肪膜,膜表面有三种糖蛋白:刺突糖蛋白(S,Spike Protein,是受体结合位点、溶细胞作用和主要抗原位点);小包膜糖蛋白(E,Envelope Protein,较小,与包膜结合的蛋白);膜糖蛋白(M,Membrane Pro
RNA聚合酶复合物晶体结构获解析
中科院武汉病毒所研究员龚鹏带领研究小组解析了RNA病毒基因组复制和转录中重要物质——RdRP转位中间体的晶体结构。这将为相关抗病毒研究提供重要依据。相关成果日前发表于美国《国家科学院院刊》。 核酸聚合酶是核酸生物合成的分子机器,也是实现核酸遗传信息复制和传递的关键蛋白。在模板序列的指导下,聚合
破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制
9月12日,中国科学院微生物研究所施一、齐建勋、高福院士团队,在《自然》(Nature)上,发表了题为Molecular mechanism of de novo replication by the Ebola virus polymerase的研究文章,首次报道了nsNSV聚合酶识别3’-l
我国科学家发现RNA病毒聚合酶独特催化机制
RNA病毒包括SARS冠状病毒、高致病性流感病毒、埃博拉病毒、寨卡病毒等,在过去十五年间多次造成全球性影响,对人类健康构成严重威胁,而针对RNA病毒的药物和疫苗目前严重匮乏。聚合酶作为RNA病毒所必需的复制酶,在病毒RNA基因组复制过程中发挥核心作用,深入了解其催化机制,将为有效应对RNA病毒提
我国科学家发现RNA病毒聚合酶独特催化机制
RNA病毒包括SARS冠状病毒、高致病性流感病毒、埃博拉病毒、寨卡病毒等,在过去十五年间多次造成全球性影响,对人类健康构成严重威胁,而针对RNA病毒的药物和疫苗目前严重匮乏。聚合酶作为RNA病毒所必需的复制酶,在病毒RNA基因组复制过程中发挥核心作用,深入了解其催化机制,将为有效应对RNA病毒提
研究发现鞘磷脂能够激活丙型肝炎病毒RNA聚合酶
HCV聚合酶的鞘磷脂结合结构域 10月,病毒研究领域著名学术期刊Journal of Virology在线发表了中科院上海巴斯德所最新研究成果,该研究揭示了作为脂筏主要结构成分之一的鞘磷脂能够以基因型特异性的方式激活丙型肝炎病毒(HCV)1b亚型的RNA聚合酶,并且找到了其结合和激
Nature-Microbiology:流感病毒聚合酶调控RNA合成机制
流感病毒是危害全球公共卫生健康的重要病原之一,能在人群中引起大规模流行和季节性流感,每次暴发都会引起人类死亡并造成巨大的经济损失。流感病毒(Influenza virus)是分节段的负链RNA病毒(Segmented Negative-Sense RNA virus, sNSV),属于正粘病毒科
RNA聚合酶的分类
通常可根据生物的类别,将RNA聚合酶分为原核生物RNA聚合酶、真核生物RNA聚合酶。原核生物和真核生物的RNA聚合酶有共同特点,但在结构、组成和性质等方面又不尽相同。(1)原核生物RNA聚合酶 研究得最清楚的是大肠杆菌RNA聚合酶。该酶是由五种亚基组成的六聚体(α2ββ'ωσ)分子量约500
RNA聚合酶的特点
RNA聚合酶催化RNA的合成,其与DNA聚合酶有许多相同的催化特点:①以DNA为模板;②催化核苷酸通过聚合反应合成核酸;③聚合反应是核苷酸形成3’,5’一磷酸二酯键的反应;④以3’→5’方向阅读模板,5’→3’方向合成核酸;⑤按照碱基配对原则忠实转录模板序列。
RNA聚合酶的作用
RNA聚合酶(RNA polymerase)的作用是转录RNA。有的RNA聚合酶有比较复杂的亚基结构。如大肠杆菌RNA聚合酶有四条多肽链,另有一个促进新RNA分子合成的σ因子,因此它的组成的是α2ββσ。这种结构称为全酶(holoenzyme),除去了σ因子的酶称为核心酶。噬菌体RNA聚合酶则没
RNA聚合酶的结构
为什么细菌的RNA聚合酶需要这么大和复杂的分子结构呢?而某些噬菌体特有的RNA聚合酶则要小得多,仅由一条多肽链组成。这证明RNA合成所需的机构可以远比宿主的酶小。这种情况说明,噬菌体内的转录仅需一条"最小"的机构。然而这种酶只能识别噬菌体本身所有的少数几个启动子;它们不能识别其他启动子。例如噬菌
RNA聚合酶的类别
通常可根据生物的类别,将RNA聚合酶分为原核生物RNA聚合酶、真核生物RNA聚合酶。原核生物和真核生物的RNA聚合酶有共同特点,但在结构、组成和性质等方面又不尽相同。(1)原核生物RNA聚合酶 研究得最清楚的是大肠杆菌RNA聚合酶。该酶是由五种亚基组成的六聚体(α2ββ'ωσ)分子量约500
新型冠状病毒的核酸检测原理
所有生物除朊病毒外都含有核酸,核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),新型冠状病毒是一种仅含有RNA的病毒,病毒中特异性RNA序列是区分该病毒与其它病原体的标志物。新型冠状病毒出现后,我国科学家在极短的时间里完成了对新型冠状病毒全基因组序列的解析,并通过与其它物种的基因组序列对比,发现了
研究报道首个病毒RdRP转位中间体晶体结构
核酸聚合酶是核酸生物合成的分子机器,是实现核酸遗传信息复制和传递的关键蛋白。在模板序列的指导下,聚合酶以NTP或dNTP为底物将单磷酸核苷(NMP)逐个添加到产物链上。每一次添加过程又称核苷酸添加循环(nucleotide addition cycle或NAC),由底物结合并诱导活性中心关闭、
双链RNA病毒的复制
虽然同为双链核酸分子,但双链RNA的复制方式和双链DNA不同,双链RNA不是半保留复制,而是全保留复制,复制需要经过mRNA中间体。双链RNA病毒有两个特点,一是它的基因组为10-12条双链RNA分子;二是它有多层衣壳,而没有囊膜。病毒的RNA-RNA 聚合酶存在于髓核中,在该聚合酶的作用下病毒双链
武汉病毒所获得首个病毒RdRP转位中间体晶体结构
核酸聚合酶是核酸生物合成的分子机器,是实现核酸遗传信息复制和传递的关键蛋白。在模板序列的指导下,聚合酶以NTP或dNTP为底物将单磷酸核苷(NMP)逐个添加到产物链上。每一次添加过程又称核苷酸添加循环(nucleotide addition cycle或NAC),由底物结合并诱导活性中心关闭、磷
双链RNA病毒的特点
双链RNA病毒有两个特点:一是它的基因组为10-12条双链RNA分子;二是它有双层衣壳,而没有囊膜。病毒的RNA-RNA 聚合酶存在于髓核中,在该聚合酶的作用下病毒基因组转录正链RNA,它们自髓核逸出。它们既能作为mRNA,又能作为病毒基因组的模板。MRNA翻译结构蛋白,装配内层衣壳后,正链RNA进
双链RNA病毒的复制介绍
双链RNA病毒有两个特点,一是它的基因组为10-12条双链RNA分子;二是它有双层衣壳,而没有囊膜。病毒的RNA-RNA 聚合酶存在于髓核中,在该聚合酶的作用下病毒基因组转录正链RNA,它们自髓核逸出。它们既能作为mRNA,又能作为病毒基因组的模板。MRNA翻译结构蛋白,装配内层衣壳后,正链RN
各种PCR的“酶”你不行!
聚合酶链式反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的核苷酸片段的分子生物学技术,它可看作是生物体外的特殊核苷酸复制,PCR的最大特点是能将微量的核苷酸进行大幅扩增,从而达到容易鉴定和识别程度。 各种PCR到底需要哪些种类的酶?请看中心法则,分子生物学的中心教条。体外的各种聚合酶链式反应就是中心法则的完美
我国学者发现调控核酸聚合酶催化复合物稳定性新机制
RNA病毒是一类独特的生命形式,其转录及基因组复制过程均不涉及DNA形式,因此需要由病毒自身编码的依赖RNA的RNA聚合酶(RdRP)来主导完成。和其他类别的持续合成聚合酶类似,病毒RdRP可准确而高效地实现多达数万个核苷酸的合成,因此需要将催化复合物的稳定性维持在较高的水平。在DNA复制过程中
RNA聚合酶的参与过程
该酶需要四种核糖核苷酸三磷酸(NTP:ATP、GTP、CTP、UTP)作为RNA聚合酶的底物,DNA为模板,二价金属离子Mg2+、Mn2+是该酶的必需辅因子。其催化的反应表示为:(NMP)n+NTP→(NMP)n+1+PPi。RNA链的合成方向也是5’→3',第一个核苷酸带有3个磷酸基。其后
RNA聚合酶的催化特点
RNA聚合酶催化RNA的合成,其与DNA聚合酶有许多相同的催化特点:①以DNA为模板;②催化核苷酸通过聚合反应合成核酸;③聚合反应是核苷酸形成3’,5’一磷酸二酯键的反应;④以3’→5’方向阅读模板,5’→3’方向合成核酸;⑤按照碱基配对原则忠实转录模板序列。
RNA聚合酶的功能特点
RNA聚合酶(RNA polymerase)是以一条DNA链或RNA为模板,三磷酸核糖核苷为底物、通过磷酸二酯键而聚合的合成RNA的酶,因为在细胞内与基因DNA的遗传信息转录为RNA有关,所以也称转录酶。
RNA聚合酶的特点介绍
RNA聚合酶催化RNA的合成,其与DNA聚合酶有许多相同的催化特点: ①以DNA为模板; ②催化核苷酸通过聚合反应合成核酸; ③聚合反应是核苷酸形成3’,5’一磷酸二酯键的反应; ④以3’→5’方向阅读模板,5’→3’方向合成核酸; ⑤按照碱基配对原则忠实转录模板序列。
RNA聚合酶的催化特点
RNA聚合酶催化RNA的合成,其与DNA聚合酶有许多相同的催化特点:①以DNA为模板;②催化核苷酸通过聚合反应合成核酸;③聚合反应是核苷酸形成3’,5’一磷酸二酯键的反应;④以3’→5’方向阅读模板,5’→3’方向合成核酸;⑤按照碱基配对原则忠实转录模板序列。
RNA聚合酶的基本介绍
RNA聚合酶(RNA polymerase):以一条DNA链或RNA为模板催化由核苷-5′-三磷酸合成RNA的酶。 催化转录的RNA聚合酶是一种由多个蛋白亚基组成的复合酶。如大肠杆菌的 RNA聚合酶有五个亚基组成,其分子量为480000,含有α,β,β’,σ,ω等5种不同的多肽,其中α为两个分
细胞化学词汇前基因组
中文名称:前基因组英文名称:pregenome定 义:某些病毒基因组DNA进入细胞核后,在宿主RNA聚合酶作用下产生的一条作为遗传信息载体的信使核糖核酸(mRNA)。可以通过逆转录形成双链的病毒基因组DNA。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
前基因组的概念
中文名称前基因组英文名称pregenome定 义某些病毒基因组DNA进入细胞核后,在宿主RNA聚合酶作用下产生的一条作为遗传信息载体的信使核糖核酸(mRNA)。可以通过逆转录形成双链的病毒基因组DNA。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
研究解析新冠病毒RNA聚合酶三维精细结构
由饶子和院士/娄智勇教授/王权教授等组成的“上海科技大学-清华大学抗新冠病毒联合攻关团队”率先在国际上成功解析了新型冠状病毒转录复制机器核心单元“RdRp-nsp7-nsp8”复合体的三维空间结构,整体分辨率达到2.9 埃(Å)。 该研究揭示了该病毒遗传物质转录复制机器核心“引擎”的结构特征,
RNA病毒介绍
RNA是核糖核酸,single-stranded是单链。一般看脱氧核糖核酸(DNA)的图片都是有两条链扭在一起,而核糖核酸一般都是单链的。讲到ssRNA,一般都是在说RNA病毒。一般来说生物学家是根据RNA能否直接起mRNA作用而分成正链ssRNA病毒与负链ssRNA病毒两种。(1)正链RNA病毒(