中国学者5月参与发表多篇Nature文章

　　

生物通报道：进入五月，中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表，其中主要包括血栓形成过程中关键受体：嘌呤能受体P2Y12R的三维结构，人类葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构，以及H7N9病毒研究的最新成果等。

首先来自来自中国科学院上海药物研究所的研究人员与NIH，Scripps研究所等处的研究人员合作，同期在Nature杂志上发表了两项研究成果，报道了P2Y12R与激动剂2MeSADP的2.5埃分辨率结构、与部分激动剂2MeSATP的3.1埃分辨率结构，以及与一个阿斯利康公司研发的临床二期抗中风药物拮抗剂AZD1283的2.6埃分辨率结构等三个不同的复合物结构。

通过比较不同结构中所获得的信息，研究人员对受体与加速或者减缓血栓形成的药物分子之间的作用细节有了深入的了解，并首次对于不同药物分子可能的作用机理做出解释。

与近期解析的其他GPCR的三维结构相比，P2Y12R的三维结构展示了许多令人兴奋的特点。通过比较不同的P2Y12R的三维结构，研究人员发现这一受体上结合的激动剂与拮抗剂的走向完全不同，而且两类分子也仅仅共用一小部分结合位点，不像之前在其他受体结构中那样基本重合。更令人惊讶的是，激动剂的结合诱使受体的胞外区域结构发生巨大的变化，跨膜螺旋以及胞外环区在磷酸负电的吸引下形成更紧凑的三维结构，这一点是此前没有任何人能够预测到的。

而来自清华大学医学院的颜宁研究组利用上海光源生物大分子晶体学线站（BL17U1），在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构，初步揭示其工作机制以及致病机理。

GLUT1几乎存在于人体每一个细胞中，是红细胞和血脑屏障等上皮细胞的主要葡萄糖转运蛋白，对于维持血糖浓度的稳定和大脑供能起关键作用。在已知的人类遗传疾病中，导致GLUT1功能异常的突变会影响葡萄糖的正常吸收，导致大脑萎缩、智力低下、发育迟缓、癫痫等一系列疾病。另一方面，当发生癌变时，葡萄糖是肿瘤细胞最主要的能量来源。在很多种类的肿瘤细胞中都观察到GLUT1的超量表达，这使得GLUT1的表达量可能作为检测癌变的一个指标。

颜宁等利用上海光源生物大分子晶体学线站，最终解析了GLUT1的三维晶体结构。专家认为，利用GLUT1的晶体结构可以精确地定位与疾病相关的突变氨基酸，揭示其致病机理。分析显示，30余个突变氨基酸基本集中于三个区域：底物结合区域、胞外门控区、胞内门控区，它们的突变或者影响了底物识别，或者影响转运蛋白的构象变化。晶体结构使得理解这些致病突变的机理一目了然。

另外还有中科院微生物研究所的高福院士、清华大学北京协和医学院的蒋澄宇教授、和浙江大学第一附属医院李兰娟院士领导研究团队深入分析了H7N9感染。他们发现，血管紧张素Ⅱ的水平可以帮助人们预测H7N9感染的严重程度。

血管紧张素Ⅱ是肾素-血管紧张素系统中的一个主要成员。研究人员发现在H7N9患者体内，血浆中的血管紧张素Ⅱ（angiotensin II）水平显著升高，而且这一水平与疾病的进程有关。此外，血管紧张素Ⅱ的持续高水平，与患者的死亡密切相关。

文章指出，血管紧张素Ⅱ能够帮助人们预测疾病的走向，其价值高于C反应蛋白和一些临床参数（例如PaO2/FiO2指数）。人们可以将血管紧张素Ⅱ可作反映禽流感致命性的生物学指标。

（生物通：万纹）