饶子和委员:主动出击 破解病毒药靶

饶子和委员:自动[zì dòng]出击 破解病毒药靶

  “这次没有皱眉,而且我们是自动[zì dòng]出击,快速反映[fǎn yìng]。”第十三届国际政协常委、天津市科协主席、中国科学院院士饶子和回忆起2003年非典暴发之初,中科院向导[xiàng dǎo]找他举办SARS病毒卵白[luǎn bái]质(主卵白[luǎn bái]酶)结构的研究时,他的第一反映[fǎn yìng]是皱眉头。而这次,饶子和的“底气”来自于17年来团队始终和病毒“过招”,多年的科研积累,让他在这次和新冠病毒的较量中占有[zhàn yǒu]先机。

  自今年1月至今,他领衔的应急科研攻关团队乐成[lè chéng]理会出新型冠状病毒的两个主要[zhǔ yào]靶点——主卵白[luǎn bái]酶和RNA依赖的RNA聚合酶的三维结构信息,为开发针对新冠肺炎的药物奠基[diàn jī]了主要[zhǔ yào]基础。这两项研究,3月先后在全球权威期刊《自然》和《科学》上揭晓[jiē xiǎo]。

  17年磨一剑和病毒“硬杠”

  2003年非典暴发之时,饶子和临危受命,战胜[zhàn shèng]种种[zhǒng zhǒng]难题[nán tí],组成了一支富有战斗力的“SARS研究小组”,仅3个月就在天下[tiān xià]上理会了首个SARS病毒卵白[luǎn bái]质(主卵白[luǎn bái]酶)的三维空间结构,为抗SARS药物研发提供了要害[yào hài]结构依据。

  自那以后,饶子和及其在中科院、清华大学、南开大学、上海科技大学的团队,就和冠状病毒“硬杠”上了。今年1月初,当新冠病毒初露眉目[méi mù]之时,饶子和就敏锐地捕捉到熟悉的“气息[qì xī]”,而且[ér qiě]自动[zì dòng]出击,最先[zuì xiān]了与新冠病毒的第一回合较量。

  在拿到新冠病毒样本的一周时间内,饶子和/杨海涛课题组就已经测定表达新冠病毒3CL水解酶(Mpro)也就是主卵白[luǎn bái]酶的高分辨率晶体结构。

  “主卵白[luǎn bái]酶就像一个手艺精湛的成衣[chéng yī],通过它的‘魔剪’,将新型冠状病毒繁衍复制必须[bì xū]的两条超长复制酶多肽(pp1a和pp1ab)精准地‘剪’成多个零件(如RNA依赖的RNA聚合酶、解旋酶等等),然后进一步组装成一台重大[zhòng dà]的复制转录机械[jī xiè],启动病毒的复制。”饶子和先容[xiān róng]说,“SARS病毒的主卵白[luǎn bái]酶之前已经被我们‘破解’,而且我们从非典后,一直没有克制对冠状病毒的研究,因此此次面临[miàn lín]新冠病毒,我们可以快速地看清它的真面目。”

  当国际战“疫”打响之时,饶子和院士团队已经初战告捷。春节前夕,团队就在全天下[tiān xià]率先宣布[xuān bù]了新冠病毒主卵白[luǎn bái]酶的风雅三维结构信息,并实现与海内[hǎi nèi]外偕行[xié háng]实时共享。

  解密病毒为新药研发指明偏向[piān xiàng]

  “抗新冠病毒有3个主要[zhǔ yào]的药靶,一个是主卵白[luǎn bái]酶,我们已经破解。另外两个靶点中的‘RdRp(RNA依赖的RNA聚合酶)-nsp7-nsp8复合物’是冠状病毒复制/转录机制的又一要害[yào hài]焦点[jiāo diǎn]。”饶子和先容[xiān róng],新型冠状病毒在入侵细胞后,便最先[zuì xiān]大量复制和克隆。RNA聚合酶作为复制机械[jī xiè]的焦点[jiāo diǎn]部件,是病毒得以大量繁衍的要害[yào hài],因而是最主要[zhǔ yào]的抗病毒药靶之一。破损[pò sǔn]该焦点[jiāo diǎn]装备[zhuāng bèi]的成果,就能阻止病毒的“传宗接代”和数目扩增,到达[dào dá]最终的治疗目的。

  “其时[qí shí]瑞德西韦被以为[yǐ wéi]是一个在新冠肺炎的治疗中极具远景[yuǎn jǐng]的临床药物。但由于RdRp三维结构完全未知,因此瑞德西韦怎样[zěn yàng]正确靶向RdRp的机制不明晰[míng xī],这都为进一步开发更有用[yǒu yòng]的抗病毒药物设置了重重障碍。”饶子和说。

  “之前从没有人破解出来,我们研究SARS病毒的时间[shí jiān]也没能破解它的RdRp,以是[yǐ shì]理会新冠病毒RdRp三维结构是我们的一个最重大的目的[mù de]。”饶子和先容[xiān róng],他们通过冷冻电镜破解RdRp的三维结构,虽然团队的手艺[shǒu yì]水平很高,可是[kě shì]要把表达卵白[luǎn bái]复合物做出来,照旧[zhào jiù]有很大的难度。“只能靠重复[zhòng fù]实验,失败了再继续,没有捷径可走。”

  春节只在家待了一天,大年头[nián tóu]二一早饶子和就返回上海的实验室。“理会主卵白[luǎn bái]酶的时间[shí jiān]还能巩固睡觉,研究RdRp靶点的时间[shí jiān]真是一连[yī lián]失眠多日,天天[tiān tiān]脑子里想的都是RdRp。”饶子和说,整个团队为了早日破解这个难题,也是通宵达旦地举办实验,并经常召开团结[tuán jié]攻关会,重复[zhòng fù]讨论。

  提及[tí jí]饶子和其时[qí shí]的着急水平[shuǐ píng],团队成员其后开顽笑[kāi wán xiào]说,饶先生[xiān shēng]其时[qí shí]急得连实验室里的苍蝇都“骂”了个遍。

  最终经由[jīng yóu]上百次实验,饶子和院士团队率先在全球上乐成[lè chéng]理会新型冠状病毒RdRp近原子分辨率的三维空间结构,首次显现了该病毒遗传物质转录复制机械[jī xiè]焦点[jiāo diǎn]“引擎”的结构特征。

  看清病毒的结构,为的就是找到“破解之术”,饶子和院士团队的研究成就[chéng jiù],为开发抗新冠肺炎的特效药开发[kāi fā]了新途径。饶子和体现[tǐ xiàn][biǎo xiàn],该结构的坐标与全天下[tiān xià]共享,希望能和海内[hǎi nèi]全球的科研职员[zhí yuán]相助[xiàng zhù][hù zhù],尽快开发出针对新冠肺炎的特效药,早日战胜这小我私人[sī rén][xiǎo wǒ sī jiā]类配合[pèi hé]的“敌人”。

(责编:赵竹青、吕骞)

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