生物通报道  近日中科院动物研究所的朱顺义博士在新研究中设计出衍生于流感病毒血凝素的新型抗微生物肽，相关研究论文发表在1月11日的《医学化学杂志》（Journal of Medicinal Chemistry）上。

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    朱顺义博士早年毕业于武汉大学生物技术系，2004年入选中科院“****进入中国科学院动物所工作，现为动物所天然免疫研究组组长。朱顺义博士长期从事动物多肽的进化生物学研究，取得多项研究成果，先后在Trends Microbiol, FASEB J, Cell Mol Life Sci, Mol Immunol等国际主流杂志发表SCI论文30多篇。

    流感病毒血凝素融合肽在病毒感染宿主细胞的过程中发挥关键作用。该功能域由20个左右的中等疏水的氨基酸组成。在膜环境下这些融合肽形成α-螺旋构象，插入受感染细胞膜以此介导病毒和宿主细胞膜的融合。

    朱顺义课题组在早前的研究中曾证实来自于无脊椎动物毒液的抗微生物肽在氨基酸组成、分子大小以及空间结构上与流感病毒血凝素融合肽高度相似。基于膜靶向的共同特性，研究人员提出了这两类分子趋同进化的分子机制。

    近期朱顺义课题组进一步开发了这种趋同进化的功能意义。通过羧基端酰氨化修饰以及结构上两亲性平衡的调整，研究人员设计并化学合成了A型流感病毒H3N2血凝素融合肽的13个氨基酸小肽（HA-FD-13）及其三个突变体（HA-FD-13a，HA-FD-13G12I，，HA-FD-13aG12I）。核磁共振研究证实所有这些病毒来源的序列在人工膜环境下均呈现α-螺旋构象。功能测试发现羧基端酰氨化修饰作为功能开关能够开启病毒融合肽的抗微生物活性。进一步调整两亲性平衡则作为增效马达极大地提高了这些分子的活性及杀菌范围。

    抗生素抗性正在成为世界范围的公共健康问题。新研究成果为开发和设计新型抗感染类药物先导提供了新的资源；其独特的设计思路也有望拓展到其它包膜病毒融合肽的新分子设计领域。

（生物通：何嫱）

作者简介
朱顺义
博士，研究员，博士生导师；中国科学院动物研究所动物天然免疫研究组组长。
2001年4月毕业于武汉大学生物技术系，获理学博士学位。同年到比利时鲁汶大学毒素学实验室从事博士后研究工作，2004年回国。现为中国科学院动物研究所研究员、博士生导师，入选2004年 “****”，2005年获"****"择优支持。为国际杂志Chin Sci Bull, Comp Biochem Phys, Gene, Genetica, Genomics, IUBMB-Life, Peptides, Process Biochem, Protein & Peptide Lett, Protein Sci, Recent Patents on DNA & Gene Sequences, Science in China的同行评阅人，国际杂志Bioinformatics & Biology Insights和The Open Toxinology Journal编委。长期从事动物多肽的进化生物学研究。基于多维水平的证据建立了不同肽类超家族内部的进化联系，以此为基础，重建了动物防御分子的进化历史；提出了真核免疫分子原核起源新假说以及脊椎动物特异免疫基因早期起源的渐进性进化模型；发现了神经毒素和抗微生物防御素共同起源的新证据。上述研究为揭示动物进化过程中关键免疫和防御多肽的生成历史及其功能分化的进化遗传机制研究奠定了基础。在Trends Microbiol, FASEB J, Cell Mol Life Sci, Mol Immunol等国际主流杂志发表SCI论文30多篇。

研究领域
抗微生物肽的起源和进化 
基于计算基因组学的模式昆虫抗微生物肽的研究 
昆虫天然免疫信号通路和害虫控制 
动物钠通道神经毒素的进化生物学研究

承担科研项目情况
中国科学院“****”择优支持
果蝇Toll信号通路关键组分Spatzle功能位点的解析（国家自然科学基金面上项目，项目批准号：30570381）
基于计算基因组学的模式昆虫抗微生物肽的研究（国家自然科学基金重大研究计划，项目批准号：90608009）
寄主-寄生蜂间免疫抑制交互作用的分子机制(国家自然科学基金创新研究群体, 项目批准号：30621003）
动物神经毒素起源的实验室模拟（国家自然科学基金重点项目，项目批准号：30730015）
条斑钳蝎毒液镇痛先导药物的研究（科技部中比第十六届混委会科技合作项目）
教育部留学回国人员科研启动基金
应用进化基因组学研究免疫系统发育关键分子（科技部973项目，项目批准号：2010CB945304）

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