猪δ冠状病毒非结构蛋白13的Mg2?抑制性ATP非依赖性退火活性及其分子机制研究

本研究首次揭示猪δ冠状病毒（PDCoV）非结构蛋白13（NSP13）除经典解旋酶活性外，还具有ATP非依赖性、非定向的核酸退火功能，且该活性受Mg2?浓度抑制而随NSP13浓度增强。这一发现为冠状病毒复制机制提供了新视角，并为以NSP13为靶点的抗病毒药物开发提供了理论依据。

　　

Highlight

The unwinding activity of PDCoV NSP13 required the involvement of ATP

本研究通过原核表达系统纯化获得N端带组氨酸标签的PDCoV NSP13蛋白。蛋白与镍柱树脂在4°C过夜孵育后，采用不同浓度咪唑的洗脱缓冲液进行纯化。SDS-PAGE分析显示纯化蛋白条带位置与理论分子量一致（图1A，泳道1-3），Western blotting进一步验证了蛋白特异性。

Discussion

猪肠道冠状病毒导致仔猪腹泻死亡，给养猪业造成重大经济损失。然而当前疫苗的免疫保护力不足，且缺乏有效抗病毒药物。冠状病毒解旋酶NSP13是抗病毒药物开发的理想靶点。既往研究主要聚焦于其解旋活性，而退火活性尚未见报道。

值得注意的是，某些解旋酶除了解旋功能外，还具有退火活性。例如...

Conclusion

总之，本研究表达纯化了PDCoV解旋酶NSP13，发现其具有与ATP依赖性解旋活性相反的、新型ATP非依赖性退火活性。MgCl₂的添加抑制双链DNA（dsDNA）形成，而更高浓度的NSP13则增加dsDNA产量。进一步结果表明，NSP13催化的退火反应是非定向性的，且退火效率随着产物dsDNA中更长的5'悬突或扩展的双链区域而增加。