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结构速递 | 一周“结构”要览 VOL.3

2022/03/29

上周发布了哪些“结构”文章?又取得了哪些科研进展?

结构速递栏目以每周“结构”相关领域刊文为主题,梳理一周结构发文大事记,“结构速递”为您传递最新、最快、最权威的结构资讯。




CNS刊登文章

2022.3.21-3.27


2022/03.24

Nature


“Design of protein binding proteins from target structure alone”




除了目标蛋白的三维结构信息之外,不使用任何其他信息去设计与目标蛋白表面特定位点结合的蛋白质仍然是一个严峻的挑战。来自华盛顿大学的David Baker课题组描述了这个问题的一般解决方案,得出了一种创造新蛋白质的策略,该蛋白质以类似于抗体的方式结合分子靶标。他们开发的软件可以扫描目标分子、识别潜在的结合位点、生成针对这些位点的蛋白质,然后从数百万个候选结合蛋白中筛选出最有可能发挥作用的蛋白质。该团队使用新软件生成针对12个不同分子靶标的高亲和力结合蛋白。这些靶标包括重要的细胞受体,如TrkA、EGFR、Tie2和胰岛素受体,以及流感病毒和 SARS-CoV-2表面的蛋白质。生物物理实验表明,所有的结合蛋白都小于65个氨基酸,并且非常稳定,经过实验优化后,它们与目标蛋白以纳摩尔到皮摩尔的亲和力结合。最后研究者成功解析了五对结合蛋白-目标蛋白复合物的晶体结构,这五对的结构都非常接近相应的计算设计模型。该团队总共为12个选定的分子靶标生产了超过 50 万个候选结合蛋白和数十万个点突变体,在这个庞大的候选结合蛋白库上收集的数据用于改进整体方法。本文提出的方法现在可以对治疗和诊断应用的各种蛋白质的感兴趣位点进行针对性设计,这种设计蛋白质药物的新方法将在未来产生更有希望的化合物。


原文链接

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04654-9



2022/03.24

Science


“Structural basis for potent antibody neutralization of SARS-CoV-2 variants including B.1.1.529”



SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) 突变株的迅速传播以及其对疫苗和恢复期血清的抗性正在推动寻找具有有效中和作用的单克隆抗体的研究。为了深入了解有效的中和作用,美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所疫苗研究中心的研究者们确定了3.29 Å的SARS-CoV-2 B.1.1.529 spike的冷冻电镜结构并评估了受体结合域 (RBD) 抗体结合和中和B.1.1.529的能力。研究发现突变株B.1.1.529 的RBD表面改变了16%,聚集在与ACE2 结合表面重叠的RBD脊上,并使大多数抗体丧失结合能力。而文章中选择的一些单克隆抗体保留了显著的抑制活性,包括 A19-58.1、B1-182.1、COV2-2196、S2E12、A19-46.1、S309 和 LY-CoV1404,它们适应了这些变化并对B.1.1.529有中和能力。该研究确定了具有协同中和作用的抗体组合,并且揭示了维持对新兴的突变株的有效中和能力的结构机制。


原文链接

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn8897


Cell

本周无


2022.3.21-3.27

子刊刊登文章




Cell Research

(点击下方标题阅读原文)




Molecular Cell

1)3.21 online “Quality control of protein complex composition”



2)3.22 online “Structural basis of RNA conformational switching in the transcriptional regulator 7SK RNP”



3)3.24 online “Structural basis of SARM1 activation, substrate recognition, and inhibition by small molecules”



4)3.24 online “Structural diversity of the SARS-CoV-2 Omicron spike”



5)3.25 online “Cryo-EM structures of the human GATOR1-Rag-Ragulator complex reveal a spatial-constraint regulated GAP mechanism”





Nature Structural & Molecular Biology

1)3.21 online “DNA is loaded through the 9-1-1 DNA checkpoint clamp in the opposite direction of the PCNA clamp”



2)3.21 online “Mechanisms of loading and release of the 9-1-1 checkpoint clamp”



3)3.24 online “Bound nucleotide can control the dynamic architecture of monomeric actin”



4)3.24 online “Structure of the human GlcNAc-1-phosphotransferase αβ subunits reveals regulatory mechanism for lysosomal enzyme glycan phosphorylation”





 Nature Communications

1)3.21 online “Crystal structure prediction by combining graph network and optimization algorithm”



2)3.21 online “New recognition specificity in a plant immune receptor by molecular engineering of its integrated domain”



3) 3.22 online “Transcription factors modulate RNA polymerase conformational equilibrium”



4)3.22 online “De novo design and directed folding of disulfide-bridged peptide heterodimers”



5)3.22 online “Structures of pseudorabies virus capsids”



6)3.23 online “eIF6 rebinding dynamically couples ribosome maturation and translation”



7) 3.23 online “A distinct mechanism of C-type inactivation in the Kv-like KcsA mutant E71V”



8)3.24 online “Mechanistic insights into the regulation of plant phosphate homeostasis by the rice SPX2 – PHR2 complex”



9) 3.25 online “Crystal Structures of Wolbachia CidA and CidB Reveal Determinants of Bacteria-induced Cytoplasmic Incompatibility and Rescue”