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揭示抗病毒藥物耐藥機(jī)制,上海專家研究成果登上《細(xì)胞》
北京時(shí)間2024年8月27日,上海大學(xué)醫(yī)學(xué)院卞月珉教授與美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院Jonathan Abraham教授團(tuán)隊(duì)合作,作為共同第一作者,在國際頂級(jí)期刊《Cell》(《細(xì)胞》)上發(fā)表題為《Viral DNA polymerase structures reveal mechanisms of antiviral drug resistance》的研究論文。
《Cell》發(fā)文截圖 上海大學(xué) 供圖
DNA聚合酶是一類重要的藥物靶標(biāo),系列結(jié)構(gòu)研究捕捉到了其構(gòu)象的多樣性。然而,聚合酶的動(dòng)態(tài)構(gòu)象對(duì)藥物抗性的影響,仍是困擾人們的一大問題。上述研究首次揭示了多種構(gòu)象下與DNA結(jié)合的單純皰疹病毒聚合酶全酶(DNA-bound herpes simplex virus polymerase holoenzyme),以及其與臨床使用的抗病毒藥物的相互作用。
相關(guān)工作直觀展示了催化亞基Pol和過程因子UL42如何結(jié)合DNA以促進(jìn)持續(xù)的DNA合成。值得指出的是,在沒有引入核苷酸的情況下,Pol處于多種構(gòu)象中,手指域處于閉合狀態(tài);而與藥物結(jié)合的結(jié)構(gòu)揭示了抗病毒藥物對(duì)處于閉合構(gòu)象聚合酶的親和力與選擇性。此外,分子動(dòng)力學(xué)模擬和抗藥性突變體的冷凍電子顯微鏡結(jié)構(gòu)表明,相關(guān)抗性突變是通過調(diào)節(jié)構(gòu)象動(dòng)態(tài)以實(shí)現(xiàn)對(duì)藥-靶相互作用的阻礙,而不是直接影響藥物結(jié)合,從而闡明了導(dǎo)致藥物選擇性的機(jī)制。
澎湃新聞(www.6773257.com)記者從上海大學(xué)方面了解到,卞月珉為上海大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師、上海市海外高層次人才。他本科畢業(yè)于中國藥科大學(xué),博士畢業(yè)于美國匹茲堡大學(xué),曾擔(dān)任資深計(jì)算科學(xué)家職位,就職于美國麻省理工和哈佛大學(xué)布羅德研究所從事新藥研發(fā)工作,2024年3月全職加入上海大學(xué)醫(yī)學(xué)院。他長期致力于人工智能藥物發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究,通過開發(fā)并整合機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)算法,計(jì)算化學(xué)與計(jì)算生物學(xué)策略手段,加速臨床前早期藥物發(fā)現(xiàn)。此外,他還擔(dān)任了英國國家研究與創(chuàng)新署UKRI、智利國家研究與發(fā)展署ANID等機(jī)構(gòu)的基金評(píng)審?fù)饧畬<遥迥?,其代表性成果分別發(fā)表于《Nature》(《自然》)《Cell》(《細(xì)胞》)等頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊。
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