爱华网三月十三日，来自清华大学、南开大学和中科院生物物理研究所的研究人员，在中科院院士饶子和的带领下，在国际著名学术期刊《The Journal of Biological Chemistry》发表题为“Structural View and Substrate Specificity of Papain-like Protease from Avian Infectious Bronchitis Virus”的研究成果。这项研究解开了禽传染性支气管炎病毒(IBV)的木瓜样蛋白酶(PLpro)的晶体结构，发现IBV的PLpro以不同于其他PLpro的催化效率进行去泛素化，从而为开发抗病毒药物提供了一种框架。
本文通讯作者饶子和院士，现任清华大学长江学者特聘教授，分子生物物理与结构生物学家，中科院生物物理所所长、学术委员会主任，生物大分子国家重点实验室主任，中国科学院院士。
他主要从事与重大疾病或重要生理功能相关的蛋白质三维结构、功能以及蛋白质工程与创新药物的研究。作为首席科学家或项目负责人承担并主持了包括国家“973”、“863”、“重大专项”、“自然科学基金”在内的多项重要科研项目，取得了重要成果。
迄今，他的研究组已系统地表达出234个与人类健康密切相关的重要蛋白质，解析出50多个重要蛋白质的结构，在包括Cell、Nature、PNAS、JMB、JBC、JACSD等国际权威杂志上发表学术论文100多篇。延伸阅读：饶子和等Nature揭示“脱衣壳”：阻击甲肝病毒。
冠状病毒(CoVs)的木瓜样蛋白酶(PLpro)可进行非结构性蛋白的蛋白水解成熟，在病毒复制过程中发挥作用，并完成宿主细胞因子的去泛素化，以破坏抗病毒反应。禽传染性支气管炎病毒(IBV)是在鸡支气管炎的病原体，每年导致全球家禽业巨大的经济损失，编码PLpro。这个PLpro的底物特异性仍不清楚。
在这项研究中，研究人员表明，IBV的PLpro可将Lys48-和Lys63-连接的聚泛素链降解成单泛素体，而不是线性的多泛素体。为了解释底物的特异性，该研究小组解开了IBV的 PLpro的晶体结构(在2.15-Å分辨率)。整体结构让人想起严重急性呼吸综合征冠状病毒PLpro的结构。然而，不同于严重急性呼吸综合征冠状病毒PLpro，其缺乏去泛素化酶的封闭回路(BL)1，IBV PLpro具有短的BL1样环。
对一个保守的催化三分子(由cys101、His264和Asp275组成)的访问，是由弹性BL2调节。一个泛素结合的IBV冠状病毒PLpro模型，在PLpros底物结合位点出现关键差异。
特别是，P3和P4次位点以及与泛素β桶状结构相互作用的残基是不同的，从而表明不同的催化效率和底物特异性。该研究表明，IBV PLpro以不同的催化效率裂解肽底物KKAG-7-amino-4-methylcoumarin和LRGG-7-amino-4-methylcoumarin。
这些结果表明，IBV PLpro的底物特异性不同于其他PLpros，IBV PLpro可能靶定不同的泛素化宿主因子，来帮助病毒的传播。
