CRISPR揭示危险病毒的致命弱点

　　

生物通报道：麻省大学医学院（UMMS）的研究人员首次通过CRISPR/Cas9筛选，鉴定了寨卡病毒复制所需的人类蛋白。助理教授Abraham Brass领导的这项研究最近发表在Cell Reports杂志上，有望帮助人们阻击寨卡病毒、登革病毒和其他病毒感染。

寨卡病毒（Zika virus）最初是从一只非洲猕猴中分离出来的。直到2007年，世界上才首次出现寨卡引发的小规模疫情。去年五月，寨卡病毒突袭巴西并迅速在中美洲和南美洲蔓延。人们发现这种病毒能对人类健康造成严重威胁，会引起新生儿小头畸形，让儿童和成年人患上Guillain-Barre综合征。目前还没有什么药物或者疫苗能够有效控制寨卡病毒感染，最佳预防方式仍是采取保护措施，避免蚊子叮咬。

寨卡病毒、黄热病毒、登革病毒和西尼罗病毒都属于黄病毒家族，这些病毒主要通过蚊子传播。寨卡和登革病毒本身只有少量蛋白，它们需要利用宿主细胞的资源和蛋白。找出这些病毒所需的人类蛋白，就可以阻碍它们的生长和复制。Brass及其同事是研究这些病毒的专家。为了了解病毒如何利用宿主蛋白，他们开发了包括RNAi、CRISPR、病毒进化分析、小鼠模型在内的一整套工具。

研究人员通过RNAi和CRISPR/Cas9筛选，鉴定了寨卡和登革病毒所需的一些关键宿主蛋白。AXL蛋白就是其中之一，病毒利用这个蛋白接近并进入宿主细胞。此外，内质网膜蛋白复合物EMC对于病毒早期感染也很重要。这项研究为人们提供了潜在的治疗靶标，有助于治疗和预防相关病毒造成的感染。

今年上半年，寨卡病毒研究接连取得了多项重要的进展。三月四日，Johns Hopkins大学的宋红军（Hongjun Song）和明国丽（Guo-li Ming）在寨卡病毒研究中获得了突破性的成果。他们在Cell Stem Cell杂志上发表文章指出，寨卡病毒能感染形成大脑皮层的神经干细胞，阻碍这些细胞的生长。（更多信息请参见：宋红军、明国丽等寨卡研究获重要突破）

那么，寨卡病毒为何能够感染人类的神经干细胞呢？加州大学的研究人员发现，这是因为寨卡病毒能够劫持这些细胞表面的AXL，通过这种蛋白受体进入和感染细胞。这项研究发表在三月三十日的Cell Stem Cell杂志上。（更多信息请参见：Cell Stem Cell发表单细胞RNA测序新成果）

五月十日，Nature和Cell杂志同时发表了两项寨卡研究的突破性成果。两个相互独立的研究团队成功建立了寨卡感染的动物模型，首次直接证实寨卡病毒能够导致严重的出生缺陷。人们可以利用这些动物模型探索巴西寨卡病毒的致病性，开发治疗和预防寨卡感染的有效药物。（更多信息请参见：Nature、Cell同时发布重大成果：动物模型揭开寨卡之谜）

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：Identification of Zika Virus and Dengue Virus Dependency Factors using Functional Genomics