通过磷脂酰丝氨酸亲和谱解析细胞外囊泡介导的包膜与非包膜肠道病毒封装机制

本研究发现细胞外囊泡（EVs）可介导非包膜病毒（non-EnVs）的封装，突破了传统病毒分类认知。通过磷脂酰丝氨酸（PS）亲和富集技术，研究从人粪便源病毒样颗粒（VLPs）中分离出EVs封装病毒群，揭示非包膜病毒（如Salasmaviridae和Fiersviridae）在PS阳性组分中显著富集，且EV相关病毒组中结构/复制基因功能增强。该发现为病毒生命周期研究及分类体系革新提供了关键依据。

　　

Highlight

通过磷脂酰丝氨酸（PS）亲和富集策略揭示细胞外囊泡（EVs）对包膜与非包膜病毒的差异化封装机制

INTRODUCTION

非包膜病毒（non-EnVs）传统上以其缺乏脂质双层的结构特性为特征，与包膜病毒（EnVs）形成鲜明对比。后者通过宿主来源的膜结构实现病毒传播和复制。尽管非包膜病毒依赖蛋白质衣壳维持结构完整性和宿主细胞侵入，近期研究表明它们可通过粪口途径传播并在环境中表现出更强稳定性。

Viruses

甲型流感病毒（H1N1, 株系A/Swine/Iowa/15/30 ATCC VR-333）作为包膜病毒代表，人腺病毒5型（株系Adenoid 75 ATCC VR-1516）作为非包膜病毒代表，由中国科学院上海免疫与感染研究所惠赠。这些病毒用于评估PS亲和试剂盒（NanoFCM Inc.）回收脂质相关颗粒的效率。定量PCR（qPCR）分析采用QIAmp试剂盒提取病毒核酸。

PS-Kit Showed Selective Recovery of EnVs

为阐明磷脂酰丝氨酸（PS）亲和纯化的分子选择性，我们建立了双病毒比较系统。定量病毒颗粒分析显示差异化分配效率：PS试剂盒对流感病毒颗粒实现2.79倍富集（P<0.01，配对t检验），而对腺病毒颗粒呈现75.2%的耗竭（0.25倍）（图1）。

DISCUSSION

目前尚无报道能有效分离人肠道中与相似尺寸细胞碎片共存的包膜病毒，这源于脂质双层颗粒分离的技术局限（Dai等2018；Kleiner等2015；Thurber等2009）。解决这些挑战对于理解EVs与病毒间的复杂关系至关重要，特别是在环境传播与稳定性方面。本研究成功证实基于PS亲和的方法在区分病毒类型方面的效能。

Conclusions

我们的研究发现为理解非包膜病毒与人肠道EVs的互作提供了新视角，并强化了先前对病毒封装机制的研究。通过解码EnVs、non-EnVs与EVs间通过PS亲和谱分析的相互作用，我们致力于深化对其在肠道生态中作用及传染病管理意义的认知。PS阳性病毒组的序列数据表明，EV相关病毒群落展现出独特的遗传特征和功能潜能，这为未来病毒生态学和治疗策略研究奠定了坚实基础。