Getah病毒非结构蛋白2通过干扰IRF3活化抑制干扰素-β产生的分子机制研究

本研究揭示了Getah病毒（GETV）非结构蛋白2（Nsp2）通过双重机制抑制宿主天然免疫应答：一方面结合TBK1阻断IRF3磷酸化，另一方面竞争性抑制pIRF3与核转运蛋白KPNA3/KPNA4的互作，从而阻碍IRF3核转位。该发现为理解GETV免疫逃逸策略提供了新视角，为抗病毒药物开发提供了潜在靶点。

　　

研究背景
Getah病毒（GETV）作为一种重新崛起的蚊媒甲病毒，近年来在亚洲多地引发动物疫情，对畜牧业和公共卫生构成潜在威胁。尽管已知α病毒普遍具有免疫逃避能力，但GETV如何干扰宿主干扰素系统的具体机制仍是未解之谜。干扰素-β（IFN-β）作为天然免疫的核心效应分子，其产生依赖于IRF3（干扰素调节因子3）的活化，而病毒如何靶向这一关键通路成为免疫学研究的热点。

安徽农业大学兽医病理生物学与疾病控制重点实验室的研究团队通过系统性筛选，首次发现GETV的Nsp2蛋白能显著抑制IFN-β的产生。这项发表于《Veterinary Research》的研究阐明了Nsp2通过破坏IRF3活化级联反应的双重作用机制，为理解GETV的致病性提供了分子基础。

关键技术方法
研究采用双荧光素酶报告系统筛选GETV蛋白的免疫抑制功能；通过免疫共沉淀和截短体实验鉴定Nsp2与TBK1/KPNA的互作域；利用分子对接预测蛋白互作界面；结合核质分离和免疫荧光观察IRF3核转位；使用Vero细胞（IFN缺陷型）排除下游信号干扰。

研究结果

1. GETV蛋白干扰IFN-I激活
通过构建GETV全部9种蛋白的表达载体，发现Nsp2能剂量依赖性地抑制仙台病毒（SeV）或poly(I:C)诱导的IFN-β启动子活性（图1）。

2. Nsp2特异性靶向IRF3通路
启动子元件分析显示，Nsp2仅抑制含IRF3结合位点（PRDIII/I）的报告基因活性，而对NF-κB（PRDII）或AP-1（PRDIV）调控区域无影响（图2），表明其作用具有转录因子选择性。

3. Nsp2阻断IRF3活化级联
Nsp2能抑制RIG-I-CARD（RIG-I组成型激活片段）、MDA5、MAVS和IRF3触发的IFN-β产生，但对模拟磷酸化的IRF3/5D抑制作用减弱（图3），提示其靶向IRF3活化前的信号步骤。免疫荧光证实Nsp2阻碍IRF3核转位。

4. Nsp2-TBK1互作抑制IRF3磷酸化
结构域分析表明Nsp2通过N端（1-155aa）与TBK1的CCD2结构域结合（结合能-19.0 kcal/mol），形成10个氢键和6个盐桥（图4，表1）。这种互作虽不影响TBK1自身磷酸化（Ser¹⁷²
），但显著降低IRF3（Ser³⁹⁶
）磷酸化水平。

5. 竞争性抑制核转运机制
Nsp2与KPNA3（结合能-13.2 kcal/mol）和KPNA4（结合能-13.3 kcal/mol）的互作位点独立于其N端结构。过表达KPNA3/4可部分恢复被ΔN-Nsp2抑制的IRF3报告基因活性（图6），证实其通过"劫持"核转运蛋白阻碍pIRF3入核。

结论与意义
该研究首次阐明GETV Nsp2通过"双管齐下"的策略抑制天然免疫：① 与TBK1结合形成空间位阻，阻断IRF3磷酸化；② 竞争性破坏pIRF3-KPNA3/4复合物形成。这种多靶点干预方式为α病毒免疫逃避机制增添了新认知，不仅解释了GETV跨物种传播的分子基础，其发现的Nsp2关键功能域（如TBK1结合区）为设计广谱抗α病毒药物提供了理论依据。研究还提示，GETV选择性地抑制IRF3而非NF-κB/AP-1通路，可能有助于维持宿主细胞稳态以延长病毒复制窗口期，这种精细调控策略为病毒-宿主互作研究提供了新范式。