饶子和院士最新《自然》文章

　　

生物通报道：来自中科院生物物理生物大分子实验室，南开大学生命科学学院蛋白科学实验室，清华大学，新加坡国立大学，美国阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）的研究人员公布了禽流感病毒H5N1聚合酶内部的晶体结构，有助于科学家们在研制药品时可直接靶向病毒内部，提高药物效力。这一研究成果公布在8月28日的《Nature》杂志上。

文章的通讯作者是中国科学院院士、南开大学校长饶子和，以及中科院生物物理研究所刘迎芳研究员。前者是著名的分子生物物理与结构生物学，主要从事与重大疾病或重要生理功能相关的蛋白质三维结构、功能以及蛋白质工程与创新药物的研究，曾在《Nature》上发表了艾滋病毒基质蛋白SIV-MA的晶体结构，在《Cell》上发表了Human FIX EGF-like Domain与Ca＋＋结合复合物的结构与功能研究结果。中国农业科学院哈尔滨兽医研究所研究员陈化兰和中国农业科学院中检所研究员于康震提供了禽流感病毒 （ H5N1/goose/Gu-angdong/1996） 的cDNA。

流感病毒基因组含有8个RNA片段，已知可以编码11种病毒蛋白质。其中，由PA、PB1和PB2这3个亚基组成的聚合酶复合体是负责病毒基因组RNA复制以及病毒mRNA转录的关键组分，同时由于它的高度保守性、低突变率，成为抗流感病毒药物设计的重要靶点。多年来的研究认为，PB1是病毒RNA聚合酶的催化亚基，负责病毒RNA的复制以及转录；PB2是负责以一种称为“Snatch”的方式夺取宿主mRNA的CAP帽子结构用于病毒mRNA转录；而PA亚基不但参与病毒复制过程，而且还参与病毒RNA转录、内切核酸酶活性、具有蛋白酶活性以及参与病毒粒子组装等多种病毒活动过程，因而在整个聚合酶复合体的研究中显得格外重要。

在这篇文章中，研究人员解析了PA与PB1氨基端多肽蛋白复合体的2.9埃分辨率晶体结构。该结构清晰显示了PA与PB1多肽相互作用模式，发现该作用位点的氨基酸残基在流感病毒中高度保守，这为广谱抗流感(包括人流感和禽流感)药物研究提供了一个理想的靶蛋白。同时，根据该复合体结构以及已知的一些蛋白突变体研究结果，推测了PA亚基在聚合酶中的作用，为进一步研究提供了分子基础。

（生物通：万纹）

附：

1.美国阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory，简称ANL）

是美国政府最老和最大的科学与工程研究实验室之一——在美国中西部最大。阿贡是1946年特许成立的美国第一个国家实验室，也是美国能源部所属最大的研究中心之一。过去半个世纪中，芝加哥大学为美国能源部及其前身监管阿贡国家实验室的运行。

阿贡是从二次世界大战曼哈顿工程的一部分，芝加哥大学的冶金实验室的基础上发展起来的。1942年12月2日，美国科学家费米（Enrico Fermi，1901-1954）和他约50名的同事在芝加哥大学的壁球场里产生了世界上第一个受控核链式反应。

战后，阿贡接受开发和平利用原子反应堆的任务。数年来，阿贡的研究不断扩大，包括了科学、工程和技术的许多其他领域。

阿贡有两个场所。伊利诺州-东场所被芝加哥环路西南约25英里的森林保护区所环绕。阿贡的4000名雇员中约有3200名在该1500英亩树木繁茂的场所工作。美国能源部芝加哥工作办公室也设在这里。

爱达荷州-西场所占地约900英亩，位于蛇河谷爱达荷瀑布西约50英里处。它是阿贡多数主要核反应堆研究设施的所在地。约有800名阿贡的雇员在此工作。
 

2.饶子和

饶子和，分子生物物理与结构生物学家，江苏南京人，1977年毕业于中国科技大学，1982年获中科院研究生院硕士学位，1989年获得墨尔本大学博士学位。现任清华大学教授，中科院生物物理所所长、学术委员会主任，生物大分子国家重点实验室主任。
主要从事与重大疾病或重要生理功能相关的蛋白质三维结构、功能以及蛋白质工程与创新药物的研究。他在《Nature》上发表了艾滋病毒基质蛋白SIV-MA的晶体结构，首次提出HIV及其家族分子的装配模型；在《Cell》上发表了Human FIX EGF-like Domain与Ca＋＋结合复合物的结构与功能研究结果，揭示了该分子的生物学机理；在《JBC》上发表了IgA受体－CD89的晶体结构研究成果并获得该期的封面；在2003年SARS爆发期间，饶子和研究组成功地解析出第一个SARS病毒的蛋白质－3CLPRO及其与抑制剂复合物的晶体结构，为抗SARS药物的发现奠定了重要的结构基础，论文发表在《PNAS》上。

作为首席科学家或项目负责人承担并主持了包括国家“973”、“863”、“重大专项”、“自然科学基金”在内的多项重要科研项目，取得了一批重要成果。迄今，他的研究组已系统地表达出200多个与人类健康密切相关的重要蛋白质，解析出50多个重要蛋白质的结构，在包括Cell, Nature, PNAS，JMB, JBC, JACS等国际刊物上发表学术论文109篇。

饶子和教授目前担任中国生物物理学会常务理事兼分子生物物理专业委员会主任、中国晶体学会常务理事兼生物大分子专业委员会主任。作为组长或成员参加了国家“973”、“863”和“自然科学基金”等多项国家重大科学基金的立项和评审工作；多次应邀在重要国际学术会议上作报告；近三年以来，饶子和教授还作为主席成功地组织了第一、二、三届“清华蛋白质科学国际会议”。
饶子和教授于1999年获香港“求是杰出青年学者奖”、教育部“****特聘教授”；2003年获“何梁何利基金科学与技术进步奖”。2003年当选为中国科学院院士。
 

3.刘迎芳研究员

1993.9至1999.5：北京大学植物分子生物学系研究生，获博士学位；
1999.8至2005.2：先后在国立犹太医学研究中心免疫学系、冷泉港实验室W. M. Keck结构生物学室及杜克大学医学中心从事博士后研究工作。

研究工作摘要：
博士期间：从事植物分子生物学研究。从美洲商陆种子中克隆了两个新的抗菌基因并对其功能进行了研究，它们可能在保护种子免受微生物侵袭中发挥重要作用。
博士后期间：在结构生物学实验室对一些重要蛋白，例如 SarR，TALL-1及其受体，进行结构和功能研究。

原文摘要：

Nature 454, 1123-1126 (28 August 2008) |
doi:10.1038/nature07120; Received 25 March 2008
Crystal structure of the polymerase PAC–PB1N complex from an avian influenza H5N1 virus
[Abstract]