核磁共振研究抗病毒蛋白IFITM3的结构和抗病毒分子机制

项目名称： 核磁共振研究抗病毒蛋白IFITM3的结构和抗病毒分子机制

项目编号： No.31470740

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 生物科学

项目作者： 吴芳明

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 80万元

中文摘要： 干扰素诱导的跨膜蛋白(Interferon inducible transmembrane (IFITM) proteins)是最近发现的细胞抗病毒蛋白家族，它们起着限制一系列致病病毒(包括甲型流感病毒，乙型流感病毒，登革病毒，SARS病毒，丙型肝炎病毒等)复制的作用。目前关于IFITM蛋白的结构和作用机制研究都还没有完全的定论，特别是结构研究仅局限于膜拓扑结构研究。在此背景下，我们将以人源的IFITM3蛋白为研究对象，用液体核磁共振（NMR）的方法研究其在去污剂和磷脂双分子层中的三维溶液结构，去验证该蛋白的真正的膜拓扑结构，并为进一步用点突变和细胞生物学等方法更深入地研究IFITM蛋白的病毒抑制的分子机理打下坚实的结构基础。

中文关键词： 结构生物学；核磁共振；膜蛋白；分子机制；干扰素诱导的跨膜蛋白

英文摘要： IFITM (Interferon inducible transmembrane) proteins are a recently discovered family of anti-viral proteins that restrict the replication of a number of viral pathogens, including influenza A virus (IAV) and influenza B virus, denguevirus (DENV), severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS CoV), hepatitis C virus (HCV), and so on. At present, the structural and molecular mechanism study of IFITMs remains controversial, expecially the structural study only focused on the membrane topology. Under these circumstances, we are planning on studying the structure and anti-viral mechanism of IFITM3 protein from Homo sapiens. We will solve the solution structures of IFITM3 in detergent micelles and lipip bicelles using nuclear magnetic resonance (NMR).Based on the structure, we can confirm that which one of the proposed models of the membrane topology of IFITM proteins is right. The structure also can pave the way for further studies of the anti-viral mechanism of IFITMs using site-directed mutations and cellular biology.

英文关键词： Structural biology;NMR;membrane protein;molecular mechanism;IFITM