肠道病毒脱壳过程最新研究取得突破

北京12月30日电?肠道病毒71型（EV-A71）成功侵入细胞的一个关键环节，是其基因组RNA释放进入细胞质，这一过程被称为“脱壳”。近年来的研究发现，在EV-A71病毒粒子内部藏有一种称为“口袋因子”的鞘脂分子，这种分子对于维持病毒结构的完整性至关重要。当病毒感染宿主细胞后，必须在溶酶体环境中将“口袋因子”移除，才能促使病毒外壳蛋白瓦解，进而释放RNA。然而，“口袋因子”究竟如何从溶酶体中被转运出来，长期没有明确的答案。

近日，中国科学院武汉病毒研究所的科研人员发现，宿主细胞的溶酶体膜蛋白SPNS1可作为“口袋因子”的转运体，负责这一关键分子的释放，从而推动病毒脱壳。这一进展不仅揭示了肠道病毒感染新的分子机制，还可能为手足口病等疾病的预防和治疗带来新的药物研发靶点。

在实验中，研究团队应用CRISPR-Cas9基因编辑技术，筛查了对EV-A71感染至关重要的宿主分子，最终鉴定出溶酶体膜蛋白SPNS1。SPNS1是一种具有转运鞘脂功能的溶酶体膜蛋白，以往已知其可将诸如溶血磷脂等脂类物质自溶酶体腔运送至细胞质。结果发现，缺乏SPNS1的细胞表现出明显的抗病毒能力。研究人员还使用叠氮标记，为EV-A71病毒的“口袋因子”贴上标记，并借助点击化学和铜催化环加成反应，精确追踪其在细胞内的转运路径。

实验结果显示，在正常细胞被病毒感染后，“口袋因子”会随着脱壳过程从溶酶体转移至细胞质，标志着其成功被释放。而在缺乏SPNS1的细胞中，这一分子则被困在溶酶体内部，导致病毒无法顺利脱壳，验证了SPNS1在该环节中的决定性作用。进一步分析发现，SPNS1的功能依赖于溶酶体内酸性环境，其跨膜螺旋结构域能特异性识别并结合“口袋因子”。此外，SPNS1上的部分关键氨基酸（比如R76和H427）直接影响其转运能力，相应突变会导致蛋白失去支持病毒入侵的功能。

该项成果近期发表于《美国科学院院刊》（PNAS），研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。舆情网