《Cell Host&Microbe》：抗击流感病毒的新靶标

最近，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家发现，甲型流感病毒产生的一种蛋白可帮助它逃避我们身体的自然防御机制。因此，这种蛋白可能是抗甲型流感病毒药物一个潜在的良好靶标。相关研究结果于2014年4月9日刊登在权威杂志《Cell Host&Microbe》。

　　

This region of the NS1 viral protein binds the host protein DDX21, making it a potential target for new antivirals against the influenza virus

生物通报道：最近，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家发现，甲型流感病毒产生的一种蛋白可帮助它逃避我们身体的自然防御机制。因此，这种蛋白可能是抗甲型流感病毒药物一个潜在的良好靶标。较好的抗病毒药物可帮助每年数百万的流感感染人群，每年流感能杀死多达500,000人。

当流感病毒感染人体细胞时，它会使用宿主的一些细胞机器进行自我复制。在这项研究中，研究人员发现，人体细胞产生的一种蛋白（称为DDX21），可阻断这个复制过程。他们还发现，甲型流感病毒制造的一种蛋白（称为NS1），反过来会阻断DDX21并促进病毒的复制。

相关研究结果于2014年4月9日刊登在权威杂志《Cell Host&Microbe》，本文通讯作者、德克萨斯大学奥斯汀分校自然科学学院教授Robert Krug指出：“如果你能够弄明白如何阻止NS1 与DDX21的结合，你就可以阻止病毒性感冒。”

Krug指出，病毒NS1蛋白除了抵抗机体的防御机制之外，实际上还对病毒执行其他的重要作用，例如抑制宿主干扰素（一个关键的抗病毒蛋白）的合成。

Krug称：“也就是说，如果你能阻断NS1的功能，那么你不仅能阻断它与DDX21之间的相互作用，而且还能阻断很多其他重要的功能，因此它是一个极好的靶标。”

目前，对于抗流感的抗病毒新药的需求非常巨大。因为流感疫苗并不是百分百有效，因此在快速传播的传染病中抗病毒药物就发挥重要的作用。然而，甲型流感病毒正在对目前使用的抗病毒药物产生耐药性。

Krug和他的研究小组发现，在感染的人体细胞中，病毒NS1蛋白往往与宿主DDX21蛋白联系或结合在一起。为了了解DDX21在病毒复制中可能发挥的作用，研究人员使用了一种叫做siRNA基因沉默的技术，抑制感染细胞中DDX21的生产。结果他们发现，病毒复制增加了30倍。

Krug指出：“这告诉我们，DDX21是一种宿主限制因素，因为它能够抑制复制。这是了解发生了什么事情的关键所在。”

接下来，研究人员发现，DDX21可通过结合病毒复制所需的一种蛋白（叫做PB1），阻断复制。最后，他们发现，NS1蛋白可与DDX21结合，并使PB1再次可用于复制。这一研究结果证明，NS1蛋白的确是病毒用来规避机体自然防御机制的对策。

本研究由美国国家卫生研究院提供资助。Krug的共同作者有Guifang Chen，Chien-Hung Liu和Ligang Zhou，均来自德克萨斯大学奥斯汀分校。（生物通：王英）

延伸阅读：Nature：一项流感病毒进化研究或改变教科书。

生物通推荐原文摘要：
Cellular DDX21 RNA Helicase Inhibits Influenza A Virus Replication but Is Counteracted by the Viral NS1 Protein
Summary：Influenza A virus RNA synthesis is catalyzed by the viral polymerase comprised of the PA, PB1, and PB2 proteins. We show that the host DDX21 RNA helicase restricts influenza A virus by binding PB1 and inhibiting polymerase assembly, resulting in reduced viral RNA and protein synthesis. Later during infection, the viral NS1 protein overcomes this restriction by binding to DDX21 and displacing PB1. DDX21 binds to a region of the NS1 N-terminal domain that also participates in other critical functions. A virus mutant whose NS1 protein is unable to bind DDX21 exhibits reduced viral protein synthesis at both late and early times of infection, a phenotype converted to wild-type upon DDX21 knockdown. As sequential interaction of PB1 and NS1 with DDX21 leads to temporal regulation of viral gene expression, influenza A virus likely uses the DDX21-NS1 interaction not only to overcome restriction, but also to regulate the viral life cycle.