SARS-CoV-2 Mpro 通过形成二硫化物和 NOS/SONOS 键对氧化反应
Patrick Y A Reinke1, Robin Schubert2, Dominik Oberthür1
1Center for Free-Electron Laser Science CFEL, Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY, Notkestr. 85, 22607, Hamburg, Germany.
SARS-CoV-2 主蛋白酶 (Mpro) 通过二硫化键保护自己免受不可逆转的氧化. 这种氧化状态会影响Mpro.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 结构生物学 结构生物学
- 病毒学 病毒学
背景情况:
- SARS-CoV-2 主蛋白酶 (Mpro) 对于病毒复制至关重要,也是重要的药物标.
- Mpro的活性是由其氧化还原状态调节的,在减少时是活跃的,在氧化时是不活跃的.
- 在Mpro中防止不可逆转的氧化发生的保护机制仍然未被阐明.
研究的目的:
- 阐明SARS-CoV-2 Mpro在氧化环境中生存的结构机制.
- 为了研究Mpro的氧化还原状态,二元化和结晶行为之间的关系.
主要方法:
- 使用X射线晶体学来确定氧化Mpro.的结构.
- 生物化学试验被用来评估Mpro dimer在溶液中的稳定性.
- 结晶实验是在不同的氧化还原条件下进行的.
主要成果:
- 氧化Mpro的晶体结构揭示了活性部位C145和C117.7之间的二硫化键.
- 这种C117-C145二硫化键破坏了二极体接口相互作用,使氧化与二极体稳定性减弱相关联.
- 氧化Mpro表现出改变的结晶行为,形成一个独特的格子,促进各种氧化状态的结构性确定 (SONOS和NOS桥梁).
结论:
- C117-C145二硫化键为Mpro提供了一个抵御氧化应激的机制.
- 氧化可逆地影响Mpro二分化,并影响其结构性质和结晶.
- 这些发现提高了对Mpro氧化调节的理解,并为结构研究提供了信息.
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