中科院等机构人员在新研究中鉴定分辨率为1.8埃，同源四聚体SAMHD1与变构激活体及底物dGTP/dATP的复合物晶体结构，由此揭示dGTP依赖性四聚体SAMHD1脱氧核苷三磷酸酶(dNTPase) 活化的结构机制。

人源SAMHD1蛋白(即包含SAM和HD结构域的I型蛋白)由我国免疫学家曹雪涛院士在2000年在人树突细胞中发现，并于2009年被认定是人体自身免疫疾病Aicardi-Goutières综合症(AGS)相关蛋白。

2011年，《Nature》杂志同期发表两篇文章，证明SAMHD1蛋白是一种全新的病毒抑制因子。SAMHD1能够强有力地对抗例如HIV和SIV等反转录病毒。其具有的dNTPase活性与这一逆转录病毒限制功能有关。SAMHD1可通过耗尽dNTP水平抑制不分裂骨髓细胞和静息CD4+细胞中的反转录病毒。这标志着病毒学特别是HIV领域又一轮研究热潮的开始。

今年9月，研究人员在《Cell Report》杂志上发表论文，证实SAMHD1蛋白也是LINE-1元件和LINE-1介导的Alu/SVA反转录转座的一个有力调控因子。

由此站在全新角度提出假设：SAMHD1蛋白很可能也是人类自身逆转录转座子的抑制因子，且这种抑制与SAMHD1蛋白抑制HIV/SIV逆转录病毒的感染采用的是极为不同的机制。该团队还发现含有AGS相关突变的SAMHD1蛋白其抑制逆转录转座子的能力表现出不同程度的下降，暗示逆转录转座子的活性和免疫疾病AGS之间的确存在。这些现象表明抑制逆转录转座子这一能力非常可能是哺乳动物SAMHD1蛋白参与宿主免疫调控的重要机制之一。

研究人员在新研究中报告了分辨率为1.8埃，同源四聚体SAMHD1与变构激活体及底物dGTP/datp的复合物晶体结构。这一结构表明3个亚基和2个dGTP/dATP分子在每个变构位点协同作用，是dGTP依赖性的四聚体SAMHD1形成的必要条件。变构dGTP结合诱导了SAMHD1活性位点构象改变，使得其能够与底物更稳定地相互作用，由此解释了dGTP诱导SAMHD1 dNTPase活性的机制。

研究人员还证实变构位点dGTP结合残基突变可影响四聚体形成，dNTPase活性和它的HIV-1限制能力。此外，dGTP触发的四聚体形成对于SAMHD1介导LINE-1调控也极其重要。这些结构和功能信息将在未来推动研究人员了解SAMHD1的dNTPase活性、LINE-1调控和HIV-1限制功能。