暗蛋白质组集成叠加门控校准抗病毒鸡尾酒的生物合成

内在无序区域（intrinsically disordered regions，IDRs）——蛋白质组中的“暗物质”——赋予刚性蛋白质支架以动态适应性。IDR及其相邻折叠结构域（上下文）如何调节酶的底物兼容性，并校准宿主特异性的免疫输出，目前仍是未知问题。解决这一知识空白对于药物研发、生物技术应用和合成生物学具有重大的经济与产业价值。在此，我们报告了内在免疫中广泛研究且高度保守的自由基S-腺苷甲硫氨酸酶——viperin，其C端含有一个可校准宿主特异性抗病毒组合物合成的IDR。我们发现，一个C端三肽及其上下文共同塑造了该IDR的构象空间（构象集合），使活性位点入口维持在开放态与闭合态的重叠构象中。因此，将大鼠酶的C端三肽上下文移植至其人类同源酶中，会改变抗病毒组合物的产出。这些结果修正了当前的主流模型——即具有相同活性位点口袋的脊椎动物viperin能够产生相同的抗病毒产出——并为宿主特异性抗病毒反应建立了新的理论框架，同时为IDR的生物技术应用提供了参考。

内在无序区域（intrinsically disordered regions，IDRs）——蛋白质组中的“暗物质”——赋予刚性蛋白质支架动态适应性。IDR及其相邻的折叠结构域（上下文）如何调节酶的底物兼容性，并校准宿主特异性的免疫输出，仍属未知。弥合这一知识空白，对于药物研发、生物技术应用和合成生物学具有重大的经济和产业价值。在此，我们报告，广泛研究且高度保守的固有免疫自由基S-腺苷甲硫氨酸酶——viperin——具有一个能够校准宿主特异性抗病毒组合合成的C端IDR。我们表明，一个C端三肽及其上下文共同塑造了该IDR的构象空间（构象集合），使活性位点入口维持在开放态和闭合态的叠加状态中。因此，将大鼠酶的C端三肽上下文移植至其人类同源蛋白中，会改变抗病毒组合的产物谱。这些结果修正了以往的模型——即认为具有相同活性位点口袋的脊椎动物viperin能够产生相同的抗病毒输出——确立了宿主特异性抗病毒反应的新框架，并为IDR的生物技术应用提供了指导。

作者声明不存在任何竞争性利益。

感谢您有兴趣传播bioRxiv上的内容。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.10.750538v1?rss=1

🏷️ 内在无序区域 viperin酶 抗病毒代谢物 宿主特异性免疫 蛋白质构象动力学 合成生物学