上海药物所DDDC（药物发现与设计中心）蒋华良课题组与药理学第三研究室沈旭课题组陈帅、胡天岑和张健等合作的论文《Mutation of Gly11 on the dimer interface results in the complete crystallographic dimer dissociation of SARS-CoV 3CLpro: Crystal structure with molecular dynamics simulations》(J. Biol. Chem., 2008, 283, 554-564)被《自然中国》选为突出科学研究成果。

    2003年，在针对SARS病毒防治药物的研究中，沈旭课题组与蒋华良课题组合作，率先发现并证实SARS病毒N蛋白与人CypA的作用是SARS病毒感染人体正常细胞的一个可能途径。与此同时，开展了SARS病毒3CL蛋白酶抑制剂的发现研究。

    此后，陈帅、胡天岑和张健等3人对3CL蛋白酶的结构和功能关系做了后续研究。3CL蛋白酶在SARS冠状病毒的复制和转录过程中是必不可少，能够在11个位点对多聚蛋白进行剪切，因此该蛋白酶也是抗SARS 药物设计的一个理想靶点。该项研究对3CL蛋白酶结构域I的a螺旋A’上的Gly11残基进行了Ala点突变并对该突变体进行了晶体培养和结构解析，发现G11A突变体在晶体中以单体形式存在，晶体的一个不对称单元中只有一个蛋白质分子，这是目前唯一一个3CL蛋白酶的单体晶体结构。这一发现可以更好地阐明3CL蛋白酶二聚体的形成与稳定机制。此外，通过结构分析和分子动力学模拟实验发现在G11A突变体的单体结构中各种催化所必需的活性构象都遭到了不同程度的破坏，因此整个结构处于一种非活性状态，这一结果有力地证明了单体形式的3CL蛋白酶是没有活性的，从反面验证了二聚化对于3CL蛋白酶行使催化功能的重要性。

    这一研究成果具有重要的学术价值，发现了新的3CL蛋白酶二聚中的重要因素－a螺旋A’，提出了3CL蛋白酶的聚合机理，解释了为何只二聚才具有活性，特别是提出了诸多新的药物设计靶：a螺旋A’、DomainIII与蛋白其他部分的作用界面、连接DomainIII与I、II的长loop等。

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