Schlafen (slfn)蛋白家族是哺乳動物體內受干擾素誘導表達的一類限制因子，在細胞免疫、分化以及抗病毒等多種生物活動中發揮重要作用。其中slfn11是該家族中最受關注的成員，不僅是腫瘤治療領域中一個顯著的生物標記，近年來多項研究報道也發現，該蛋白能夠利用宿主與病毒蛋白表達密碼子偏好性不同的規律，抑制HIV-1等逆轉錄病毒在宿主細胞內的復制，然而該現象的具體分子機制仍不清楚。

2023年6月9日，中國醫學科學院病原生物學研究所崔勝團隊在Nucleic Acids Research在線發表了題為“Structural and biochemical characterization of Schlafen11 N-terminal domain”的研究論文。研究團隊首次解析了slfn11蛋白N端結構域(slfn11-N)的高分辨率晶體結構（2.69Å），該結構與目前已知的其它slfn蛋白高度類似。同時發現slfn11-N 呈現獨特的生化酶學特性，具有降解rRNA、I型與II型tRNA的RNase活性，但是更傾向于降解II型tRNA。而對于II型tRNA底物中對應不同密碼子的tRNA-Ser或tRNA-Leu, slfn11-N也表現出不同的酶解效率，進一步驗證了slfn11依賴密碼子偏好性不同，優先抑制逆轉錄病毒蛋白等低CAI值蛋白表達的功能。通過細胞學實驗也再次驗證slfn11能夠在胞內抑制HIV-1 Gag與P24蛋白的表達。該研究同時也發現，slfn11-N活性受其結構表面一系列關鍵位置的帶電氨基酸及其鄰近位點控制，這些關鍵氨基酸的不同組合，直接影響slfn11的酶活功能，利用這些規律甚至可以預測整個slfn家族其它蛋白的酶學活性。本研究的結果闡釋了slfn11抑制HIV-1 Gag等低CAI值蛋白表達的分子機制，為抗HIV-1和抗腫瘤新型蛋白藥物的研發提供了理論基礎。

圖. Sus scrofa SLFN11-NTD 降解核酸底物機制示意圖

中國醫學科學院病原生物學研究所崔勝研究員為本文通訊作者。崔勝課題組已畢業博士生候彭姣，助理研究員郝煒為本文共同第一作者。該研究得到中國醫學科學院醫學科技創新工程(2021-I2M-1-037)，中央高?；究蒲许椖?3332021092)等項目的資助。