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B肝病毒新發現!科學家破解聚合酶蛋白機制 根治有望
〔編譯陳成良/綜合報導〕B型肝炎病毒(HBV)每年導致約百萬人死亡,目前治療藥物只能抑制病毒,無法根治。據《每日科技網》(scitechdaily)5月29日報導, 美國洛克斐勒大學(Rockefeller University)賴斯實驗室(Laboratory of Virology and Infectious Disease)的研究助理教授史奈德(Bill Schneider)博士領導的研究團隊,揭示了B肝病毒的新機制,為開發根治B肝的新療法開闢了道路。
B肝病毒基因組精簡而靈活,超過一半的基因組包含「重疊開放閱讀框」(overlapping reading frames,ORF),這是指同一組核苷酸序列可以編碼多種蛋白質的現象。單個突變可能會影響其他蛋白質,因此病毒必須嚴格控制這些區域,以防止災難性後果。
聚合酶蛋白(polymerase protein)在B肝病毒複製中扮演重要角色,它是一個多功能分子,大小遠超其他病毒蛋白,環繞B肝病毒基因組的2/3,並與3種蛋白質共享一個重疊閱讀框。
賴斯團隊採用了一種新方法,將RNA導入培養細胞,產生病毒DNA、蛋白質及其他產物。這種方法能分離重疊基因區域中的蛋白質功能,讓研究人員更清晰地觀察聚合酶蛋白。
研究團隊意外發現,聚合酶蛋白末端的一種氨基酸——脯氨酸(prolines)至關重要。這種剛性分子會減緩核醣體(ribosomes)的移動速度。當核醣體在編碼聚合酶蛋白的RNA上移動時,會在接近末端時暫停,就像氣球被綁在孩子手上一樣無法離開。
這種停滯可能讓聚合酶蛋白有足夠時間正確折疊,以執行其任務,並增加它與正確RNA結合的可能性。只有這樣,蛋白質才會被釋放。研究團隊將探索如何操控聚合酶蛋白的cis-preference(逆轉錄其起源RNA的偏好)。透過突變脯氨酸來阻止核醣體停滯,可能抑制病毒,並讓病毒更難產生抗藥性。
這項研究揭示了B肝病毒的新機制,為治療這種致命病毒帶來新希望。透過深入了解聚合酶蛋白與核醣體的互動,科學家有望開發更有效的治療方法,最終戰勝乙型肝炎病毒。相關研究成果5月16日發表於《細胞》(Cell)期刊。
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