2018年5月31日，我校高精尖创新中心客座研究员、生命学院冯越教授研究组在国际顶级学术期刊《nature》发表了题为《structural basis of ubiquitin modification by the legionella effector sdea》的研究长文（article），报道了嗜肺军团菌内一种新型的泛素修饰与连接酶——sdea及其与泛素复合物的晶体结构，揭示了其修饰泛素及催化新型泛素化过程的工作机理（文章链接：https://www.nature.com/articles/s41586-018-0146-7）。nature同期配发news & views（新闻与视点）文章，对该成果给予高度评价 （文章链接：https://www.nature.com/articles/d41586-018-05250-6）。
泛素化是泛素蛋白在特定酶的作用下，对底物蛋白进行特异性修饰的过程，几乎参与一切生命活动的调控，与肿瘤、心血管等疾病的发病也密切相关。嗜肺军团菌是军团菌肺炎这一潜在致死性肺炎的致病微生物。最新的研究发现，该细菌的sdea蛋白以一种全新的、完全不同于经典泛素化的方式修饰泛素，并催化其对几种内质网相关蛋白的泛素化过程。在该论文中，冯越研究组解析了sdea及其与泛素复合物的三维结构（图a,b），揭示了sdea活性中心的组成（图b），阐明了其识别泛素的机理（图c,d），并提出了sdea修饰泛素过程中泛素的构象变化假设。该研究的创新性和科学意义在于：一方面，sdea是目前为止世界上首个鉴定出的新型泛素连接酶，其与泛素复合物结构的解析揭示了一种全新的泛素化的结构机理。由于哺乳动物也含有类似结构，同时其他细菌可能也具有类似的、尚未发现的泛素化系统，所以在未来，该研究将帮助鉴定出其它新型泛素化系统，从而丰富我们对细胞生命过程的认知；另一方面，sdea的结构解析也为设计针对该家族蛋白的小分子抑制剂，作为治疗军团菌肺炎的潜在抗生素奠定了重要基础。
北京化工大学硕士研究生董亚南，穆雅娟，解永超及清华大学博士研究生张玉鹏依次为本论文的共同第一作者，冯越教授为本文的通讯作者，北京市软物质科学与工程高精尖创新中心及北京化工大学为第一完成单位。来自清华大学、北京大学和北京生命科学研究所的多位老师和同学参与本论文工作，为课题提供了大量帮助。国家蛋白质科学研究（上海）设施和上海同步辐射光源（ssrf）的bl19u1、bl17u1和bl19u2线站及其工作人员为数据收集提供了及时有效的支持，本研究工作得到国家自然科学基金委、国家重点研发计划及北京化工大学一流科学家项目的资助。
图 sdea及其与泛素复合物的结构。a sdea的结构域组成。b sdea整体结构的两个视角。c sdea mart结构域与泛素结合的结构。d sdea与泛素结合结构细节
附冯越简介：
冯越，1985年9月生于辽宁锦州，教授，博士生导师。2013年7月博士毕业于清华大学结构生物学中心，经高层次人才引进，进入北京化工大学生命科学与技术学院工作，主要以蛋白质结构生物学为手段，对多酶生物分子机器及重大疾病相关蛋白质的结构与功能进行研究。共发表sci论文23篇，其中第一作者或通讯作者论文11篇，分别发表在nature (两篇，第一作者和通讯作者各一篇)、nature plants (通讯作者)、pnas (第一作者)等国际著名期刊上。作为项目负责人主持国家及省部级项目3项，其中国家自然科学基金青年项目和面上项目各一项，北京市自然科学基金项目一项（已结题，被遴选为北京市优秀青年人才）。授权发明专利2项。曾获得2015年北京高校第九届青年教师教学基本功大赛一等奖，最佳演示奖等荣誉