科學家解析蟲媒黃病毒致病的分子機制

　　日前，由中國科學院生物物理研究所饒子和團隊領銜，聯合軍事醫學科學院微生物流行病研究所、牛津大學、北京科興生物制品有限公司等單位合作解析了蟲媒黃病毒重要成員——乙型腦炎病毒（Japanese Encephalitis virus）的精細三維結構，發現了一系列影響病毒致病性和穩定性的關鍵位點，研究論文于4月26日在線發表于《自然-通訊》（Nature Communications）雜志。

　　蟲媒黃病毒是一類具有包膜的單股正鏈 RNA 病毒，包括寨卡病毒、登革病毒、日本腦炎病毒、黃熱病毒等重要成員，主要通過吸血節肢動物(蚊、蜱、白蛉等) 叮咬傳播。尤其是近年來，蟲媒病毒病的暴發和流行日益頻繁，嚴重威脅人類健康。蟲媒黃病毒感染人類后可導致出血熱、腦炎等一系列嚴重疾病，但其導致不同臨床表現的分子機制尚不清楚。

　　研究人員利用低溫冷凍電鏡技術解析了日本腦炎病毒顆粒近原子分辨率的三維結構，這是繼登革病毒和寨卡病毒后第三個被解析出的蟲媒黃病毒結構。與登革熱病毒和寨卡病毒結構相比，日本腦炎病毒結構的最大特點是在其包膜E蛋白同源二聚體表面存在兩個明顯的“孔洞”；尤其值得注意的是可導致腦炎等中樞神經系統疾病的蟲媒黃病毒基因組中存在7個特異性motif，其中5個motif位于“孔洞”附近，提示上述特異序列和結構可能在腦炎發病中發揮重要作用。

　　研究人員進一步利用反向遺傳學技術發現，日本腦炎病毒E蛋白第107、138和315位氨基酸是決定小鼠神經毒力的關鍵位點，可在病毒復制周期的不同階段發揮調控作用；同時發現，E蛋白第264位氨基酸突變可顯著影響病毒對熱、酸等環境的耐受能力，在病毒的感染和傳播過程中發揮重要作用。

　　上述發現豐富了對蟲媒黃病毒復制生活周期和致病機制的認識，為抗病毒藥物和疫苗的研發提供了新的靶標和方向。

　　中科院生物物理所研究員饒子和、王祥喜，軍事醫學科學院微生物流行病研究所研究員秦成峰，以及牛津大學教授David Stuart為論文的共同通訊作者。中科院生物物理所王祥喜，軍事醫學科學院微生物流行病研究所李世華、年慶功，牛津大學朱玲為論文并列第一作者。研究得到中科院先導項目“超大分子復合物”、“973”項目、中科院百人計劃、國家重點研發計劃、牛頓高級學者基金和國家自然科學基金的大力支持。