《蝙蝠细胞中的全基因组正交筛选确定MTHFD1为广泛抗病毒治疗的潜在靶标》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2020-04-13
  • bioRxiv预印平台于3月30日在线发布了杜克-新加坡国立大学医学院和清华大学领衔的研究团队的文章“Orthogonal genome-wide screenings in bat cells identify MTHFD1 as a target of broad antiviral therapy”,研究团队通过对蝙蝠细胞的两万多个基因进行系统全面的筛查,确定了数十个病毒复制所依赖的关键蝙蝠基因,发现了一个共同的新的宿主基因MTHFD1,并且MTHFD1的抑制剂carolacton可有效抑制SARS-CoV-2复制。
    文章指出,蝙蝠与几种主要病毒性疾病的人畜共患病传播均有联系,包括2003年的SARS疫情和持续的COVID-19大流行。尽管蝙蝠基因组测序研究已经揭示了先天免疫系统的特征适应性,但迫切需要功能基因组研究,以便为蝙蝠病毒感染耐受性的分子解剖学奠定基础。本文中研究人员报告了狐蝠科的Pteropus Alecto(中央狐蝠)的全基因组RNAi文库和CRISPR文库的建立和筛选。研究人员使用互补的RNAi和CRISPR文库分别对腮腺炎病毒感染和甲型流感病毒感染所需的Pteropus Alecto细胞进行筛选。
    研究人员发现两种病毒感染所需的筛选结果均集中在胞吞途径和蛋白质分泌途径上。此外,研究人员揭示了蝙蝠细胞以及人类细胞中病毒复制对C-1-四氢叶酸合酶基因MTHFD1的普遍依赖性。MTHFD1抑制剂carolacton可以有效地阻止包括SARS-CoV-2在内的几种RNA病毒的复制。文章表示该研究为系统地研究蝙蝠生物学的遗传基础提供了资源,并为开发广谱抗病毒治疗提供了潜在的靶标。
    *注,本文为预印本论文手稿,是未经同行评审的初步报告,其观点仅供科研同行交流,并不是结论性内容,请使用者谨慎使用。

  • 原文来源:https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.03.29.014209v1
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  • 《治疗疱疹的抗病毒方法为治疗无法治愈的病毒感染铺平了道路》

    • 来源专题:生物安全网络监测与评估
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2020-08-04
    • 瑞典隆德大学的研究人员发现了一种治疗人类疱疹病毒的新方法。新的广谱方法以病毒基因组的物理特性为靶标,而不是先前的病毒蛋白质。治疗方法包括新分子穿透病毒的蛋白质外壳,防止基因离开病毒感染细胞。它不会导致耐药性,并且不受病毒基因组突变的影响。研究结果发表在《公共科学图书馆·病原体》杂志上。 疱疹病毒感染是终身的,在复发再激活之间有潜伏期,这使得治疗困难。主要的挑战在于,所有现有抗病毒药物治疗疱疹病毒导致阻力患者免疫系统的快速发展,需要疱疹治疗是最大的(如刚出生的孩子、艾滋病患者、癌症或进行器官移植)。病毒的分子和物理特性决定了感染的过程。然而,研究人员Alex Evilevitch表示,到目前为止,这些物质的物理性质还没有引起人们的注意。 “我们有一种新的、独特的方法来研究基于病毒特定物理特性的病毒。我们的发现标志着抗病毒药物研发的一个突破,因为它不针对会迅速变异的特定病毒蛋白,从而导致耐药性的产生——这是目前用于治疗疱疹和其他病毒的抗病毒药物尚未解决的问题。我们希望我们的研究将有助于对抗迄今无法治愈的病毒感染,”隆德大学副教授和高级讲师Alex Evilevitch说。他和他的病毒生物物理学研究团队已经发表了这一新发现。 这种病毒由一个薄的蛋白质壳,一个衣壳组成,在它里面有它的基因组,也就是基因。Alex Evilevitch之前发现疱疹病毒内部压力很大,因为它与遗传物质紧密相连。 “这种压力是20个大气压,比香槟瓶的压力高4倍,这使得疱疹病毒在进入细胞后,通过将其基因高速喷射到细胞核中来感染细胞。然后细胞被诱骗成为一个小病毒工厂,产生新的病毒,可以感染和杀死组织中的其他细胞,导致不同的疾病状态,”Alex Evilevitch解释说。 在美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)临床前研究的帮助下,他发现了能够穿透病毒、在不破坏细胞的情况下“关闭”病毒基因组压力的小分子。这些分子被证明具有很强的抗病毒效果,比使用阿昔洛韦治疗某些类型疱疹的标准治疗效果要高好几倍,也对阿昔洛韦不起作用的耐药疱疹病毒株有效。这种方法防止了病毒感染。 由于所有类型的疱疹病毒都有相似的结构和物理特性,这种抗病毒治疗对疱疹家族中的所有病毒都有效。 “目前可用来对抗病毒感染的药物都是高度专门针对病毒蛋白的,如果病毒经常发生变异,药物就会失效。然而,如果你成功地开发出一种治疗方法,可以攻击病毒的物理特性,比如降低疱疹病毒外壳内的压力,那么使用同一种药物就有可能对抗同一病毒家族内的许多不同类型的病毒感染。此外,即使病毒发生变异,它也能起作用,因为变异不会影响疱疹病毒的内部压力。 “目前的研究结果是朝着开发药物的目标迈出的第一步,我们已经有积极的初步数据表明,疱疹感染可以阻止所有类型的疱疹病毒,包括耐药菌株。”
  • 《Nat Commun:令人担忧!从蝙蝠中分离出的丝状病毒LLOV有潜力感染人类细胞》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2022-05-09
    • 在一项新的研究中,来自匈牙利佩奇大学等研究机构的研究人员从匈牙利施赖伯蝙蝠(Schreiber's bat)中分离出Lloviu病毒(LLOV),鉴于LLOV与埃博拉病毒存在着密切的亲缘关系,这凸显了未来研究的必要性,以确保防备下一次大流行病。相关研究结果发表在Nature Communications期刊上,论文标题为“Isolation of infectious Lloviu virus from Schreiber’s bats in Hungary”。 LLOV是包括埃博拉病毒在内的丝状病毒科的一部分。虽然埃博拉病毒(和包括类似的致病性马尔堡病毒在内的其他丝状病毒)只在非洲自然发生,但LLOV在欧洲也被发现。丝状病毒LLOV于2002年通过它的遗传物质(RNA)在西班牙的施赖伯蝙蝠中被发现,随后在匈牙利的蝙蝠中被发现。 作为一种人畜共患病毒---在动物和人类之间传播的病毒,LLOV引起了全世界公共卫生的关注,因为我们在农业和自然环境中与动物有着密切的关系。近年来,随着许多野生动物的自然栖息地不断被破坏和侵占,情况更是如此。世界卫生组织(WHO)指出,“人畜共患病在所有新发现的传染病以及许多现有的传染病中占有很大比例。” 这些作者参与了使用蝙蝠血清进行的所有抗体检测实验,即便在这种病毒本身被分离出来之前,也是如此。这种LLOV病毒分离是从最后一只检测出LLOV阳性的蝙蝠身上开展的,而且是在匈牙利国家病毒学实验室进行的。 重要的是,这些作者如今发现LLOV有潜力感染人类细胞,而且也有潜力进行病毒复制。这引起了在欧洲发生潜在广泛传播的担忧,并敦促立即进行致病性和抗病毒研究。他们还发现LLOV和埃博拉病毒之间没有抗体交叉反应,这表明如果LLOV被传染给人类,现有的埃博拉疫苗可能无法防止它。 这些作者表示,他们的“研究提供了确凿的证据。我们既要更多地了解这种病毒的分布情况,又要在这个领域开展研究以评估它的风险,并确保我们为潜在的流行病和大流行病做好准备,这一点至关重要。” 从这项研究中可以看出,关于这些新发现的病毒的致病性、动物宿主和传播性,存在着相当大的知识差距。基于此,欧洲蝙蝠病毒学家联盟旨在欧洲范围内对LLOV对人类的风险进行必要的进一步研究,此外还包括以蝙蝠为宿主的冠状病毒和狂犬病毒(狂犬病)等其他病毒家族。 参考资料: 1. Gábor Kemenesi et al. Isolation of infectious Lloviu virus from Schreiber’s bats in Hungary. Nature Communications, 2022, doi:10.1038/s41467-022-29298-1. 2. Lloviu virus—a possible new pandemic threat—isolated for the first time https://medicalxpress.com/news/2022-05-lloviu-virusa-pandemic-threatisolated.html