《中国科学家鉴定出促进流感病毒吸附和内吞作用的关键宿主因子》

  • 来源专题:农业生物安全
  • 编译者: 李周晶
  • 发布时间:2023-12-12
  • 中国农业科学院上海兽医研究所水禽病毒病及动物流感防控团队在A型流感病毒研究中取得新进展。该研究用全基因组CRISPR/Cas9方法筛选、鉴定出促进流感病毒吸附和内吞作用的关键宿主因子-双功能酶GNE,相关研究结果发表在《Microbiology Spectrum》上。

    A型流感病毒(IAV)主要感染上呼吸道、气管和支气管的上皮,由于缺乏校对机制,病毒在复制过程中突变率较高,接种疫苗和使用金刚烷胺等抗病毒药物导致耐药菌株出现。因此,A型流感病毒感染所需的关键宿主因子是抗病毒药物开发的新靶点。为了鉴定A型流感病毒复制所需的宿主因子,该研究在人肺上皮细胞(A549细胞系)中进行了全基因组筛选,结果表明,GNE在A型流感病毒的复制过程中起着至关重要的作用。

    研究发现敲除GNE广泛抑制多种亚型流感病毒的复制,在敲除细胞中回补GNE可部分恢复IAV感染。此外,野生型(WT)细胞中过表达GNE在一定程度上促进了IAV感染。进一步研究发现,GNE参与A型流感病毒主要受体α-2,3和α-2,6链唾液酸(Sia)的合成,敲除GNE可下调Sia的表达,从而抑制IAV的吸附和内吞作用。本研究为阐明IAV的复制机制和抗流感药物开发提供了新的理论依据。

  • 原文来源:https://shvri.caas.cn/zhxw/kyjz/d71e55354c474e7e8275b6caa5127ca5.htm
相关报告
  • 《流感病毒和呼吸道细菌能互相协作促进宿主感染》

    • 来源专题:重大疾病防治
    • 编译者:梅梅
    • 发布时间:2019-07-12
    • 来自圣犹大儿童研究医院的科学家们通过研究发现,流感病毒的功能或会类似"尼龙搭扣"(Velcro)一样帮助常见的呼吸道细菌在呼吸道站稳脚跟。研究者首次发现,流感病毒能够粘附在常见呼吸道细菌表面,并且会明显增强细菌吸附到器官壁上的能力,相比仅感染细菌或流感病毒的小鼠而言,感染细菌-病毒复合体的小鼠往往死亡率较高。 研究提出细菌和病毒能够通过相互作用而获益,当感染者咳嗽或打喷嚏以及发生病原体传播时,细菌和病毒就会以此搭顺风车,它们会利用不同的受体来吸附到宿主呼吸系统组织中,从而通力合作引发患者病情加重。本文研究中的细菌通常存在于鼻腔中,其会扩散到感染患者的肺部组织从而引发肺炎或者耳道感染,而且流感病毒和细菌的直接作用也会促进病毒的扩散。
  • 《Nat Microbiol:科学家鉴别出病毒复制的关键过程》

    • 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:2018-03-20
    • 病毒是一类能够通过感染机体细胞从而诱发疾病的胞内寄生微生物,日前,一项刊登在国际杂志Nature Microbiology上的研究报告中,来自匹兹堡大学等机构的科学家通过研究揭示了常见病毒如何拦截宿主细胞蛋白,并在病毒释放之前帮助新型病毒组装的分子机制,相关研究或有望增加科学家们对机体病毒复制过程的理解,同时也能帮助开发出克制病毒感染的新型策略。 目前很多从事病毒感染的科学家都将目光聚焦于研究病毒利用何种机制来进入细胞的,而关于病毒感染的晚期阶段研究人员却知之甚少;本文研究中,研究人员就对呼肠孤病毒进行研究,这是一种无害的病毒,但近来研究人员却发现该病毒可能是导致乳糜泻的罪魁祸首。研究者Terence Dermody表示,我们的研究提供了令人信服的证据,即呼肠孤病毒需要宿主细胞中表达的一种特殊的蛋白折叠“机器”才能够进行复制,这是一项非常有意思的研究发现,因为病毒本身在很大程度上都是由复杂的蛋白质基本元件组成的,而且研究人员也并不清楚这些基本元件是如何进行组装的。 以正确的方式对蛋白质进行折叠对于蛋白质的功能至关重要,我们可以将展开的蛋白质视为一张普通的纸,其本身并不会引人注目,但当其以某种特殊方式折叠时就会展现出复杂的功能,类似地,蛋白质也需要这些成为特殊的形状才能够正确发挥作用。通过对实验室培养的细胞中大量的蛋白质进行筛选,研究人员就发现,呼肠孤病毒能够拦截一种名为TRiC的伴侣蛋白,而TRiC在每个细胞中都存在,以呼肠孤病毒为例,TRiC能够折叠形成蛋白质外壳的主要组分,从而形成病毒外壳,而这对于病毒有效释放并感染其它健康宿主细胞非常关键;当TRiC被打断时,病毒的外壳就无法形成,因此病毒复制的周期就会被破坏。 这项研究揭示了病毒蛋白质折叠及组装形成新病毒颗粒的不为人知的神秘过程,如今研究人员能够通过研究来阐明是否其它病毒也能利用这种通路来进行复制,同时还能鉴别出由TriC介导的蛋白质折叠关键过程,这就为研究人员寻找特殊分子来抑制病毒复制的关键过程,有效抑制病毒复制感染提供了新的线索和思路。 此外,研究人员还希望能够基于本文研究结果,深入理解细胞中蛋白质折叠机器如何发挥功能,这或许就能有效解释诸如阿尔兹海默病及亨廷顿氏症等多种蛋白质错误折叠疾病的发病机制。