Рисовая лаборатория структурного биолога Йижи Джейн Тао произвела первую структуру во всю длину матричного белка, найденного в orthomyxovirus, который вызывает анемию в семге. Поскольку структура и функция белка так подобны тому, что было найдено до сих пор у вирусов гриппа, Тао ожидает, что они будут полезны в определении механизмов человеческих вирусов также.«Этот вирус и все вирусы гриппа принадлежат той же самой семье, таким образом, они собираются очень похожим способом», сказала она. «Хотя этот белок от заражающего рыбу вируса, он даст нам понимание относительно того, как матричные белки поддерживают собрание других вирусов».Открытие детализировано в этом месяце на Слушаниях Национальной академии наук.
Лаборатория дао специализируется на кристаллографии рентгена и других методах, чтобы показать, что базовые структуры молекул как хрупкий матричный белок назвали M1. Много попыток определить полную структуру потерпели неудачу, потому что у белка есть два главных раздела: N и области C.Поскольку тонкий берег остатков, который скрепляет области, разваливается так легко, исследователи до сих пор только были в состоянии захватить доменные структуры N посредством кристаллизации.M1 может быть хрупким самостоятельно, но это становится жесткой раковиной, когда это связывает с другими белками M1, чтобы сформировать сферическую или трубчатую матрицу, которая заключает в капсулу и защищает вирусную РНК.
Эта матрица сидит только в двойном слое липида, внешнем конверте вируса, который включает длинные гликопротеины. Эти гликопротеины ищут и свойственны, чтобы предназначаться для клеток с их ectodomains, в то время как их цитоплазматические хвосты служат мостом к области N матричного белка. Область C указывает внутрь от матрицы и является мостом к вирусному грузу внутри.«M1 помогает поддержать форму», сказал Тао. «Это – главная функция для любого матричного белка.
Матрица также помогает включить вирусную РНК. По-видимому, если нет никакого матричного белка, Вы заканчиваете с пустым пузырьком».
У структуры, имеющей форму локтя M1, найденного у заразного вируса анемии лосося, есть шесть плотно упакованных альф helices, которые составляют область N и тесно напоминают найденных в штаммах гриппа A. С другой стороны гибкого стержня, «локтя», находится область C с четырьмя альфами helices. У обеих областей есть гидрофобные ядра, чтобы стабилизировать их вокруг стержня, который может измениться целых 40 градусами.Тао сказал, что наличие полной структуры белка поможет исследователям определить, как это и другие как он полимеризируется в защитную раковину и партнера мембраны. «Зная структуру только одной области, мы не могли понять, как матричные белки взаимодействовали друг с другом, чтобы сформировать раковину», сказала она. «Взаимодействие включает обе области».Она сказала, что полная структура могла также дать представления для будущих противовирусных средств гриппа.
Лечение, которое обращается к M1, должно было бы найти и вторгнуться в вирусные инфицированные клетки.«Но если есть химикат, который может прервать самоассоциацию белков M1, это будет очень полезным», сказал Тао. «Я не думаю, что это имеет значение, какую область это связывает, пока это препятствует тому, чтобы раковина формировалась.
Это могло быть действительной целью».