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Nat. Struct. Mol. Biol.:游戏玩家破解逆转录病毒蛋白酶结构

来源:36氪网 2011-09-20 14:18

仅用了三周时间,游戏玩家就解决了一个困扰科学家好几年的难题。一群玩家通过玩游戏发现了一种蛋白质的结构,这种蛋白质在艾滋病毒生长过程中起到了至关重要的作用。该发现标志着人类有望在艾滋病毒(HIV)和艾滋病(AIDS)研究领域获得重大突破。这一成果刊登在《自然—结构与分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology)杂志上。

在一款名叫Foldit的游戏中,玩家可以预测逆转录病毒蛋白酶的结构,这种酶在艾滋病毒复制过程中起到了关键作用。从理论上讲,解开这种蛋白质的结构可以帮助科学家开发阻止蛋白酶传布的药物。

“很多人尝试通过分子替代的方法解决M-PMV的晶体结构问题,但都失败了,于是我们向蛋白质折叠游戏Foldit的玩家发起了挑战,让他们制作该蛋白质的精确模型。出人意料的是,这些玩家制作的模型质量很高,可成功地用于分子替代和结构判断。这种更准确的结构为设计抗逆转录病毒药物提供了新的见解。”

人类具有空间推理能力,这是计算机所不擅长的。游戏则提供了一个框架,把计算机和人类的优势整合到一起。Foldit首席设计师Seth Cooper说到。

这项通过Foldit取得的突破不仅可用于艾滋病研究,还可用于癌症和帕金森症的研究。(生物谷 Bioon.com)

 

Crystal structure of a monomeric retroviral protease solved by protein folding game players

Firas Khati Frank DiMaio, Seth Cooper, Maciej Kazmierczyk, Miroslaw Gilski, Szymon Krzywda, Helena Zabranska,Iva Pichova, James Thompson, Zoran Popovi Mariusz Jaskolski& David Baker

Following the failure of a wide range of attempts to solve the crystal structure of M-PMV retroviral protease by molecular replacement, we challenged players of the protein folding game Foldit to produce accurate models of the protein. Remarkably, Foldit players were able to generate models of sufficient quality for successful molecular replacement and subsequent structure determination. The refined structure provides new insights for the design of antiretroviral drugs.

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