Cell Chem Biol | 王建贺福初王培会王健伟合作揭示新冠病毒SARS-CoV-2与宿主互作网络

王建/贺福初/王培会/王健伟团队在《Cell Chemical Biology》发表研究，揭示新冠病毒SARS-CoV-2与宿主互作网络，发现关键机制及候选药物。具体内容如下：研究背景与意义新冠病毒（SARS-CoV-2）疫情造成全球约2.5亿人感染和近500万人死亡，严重威胁人类生命健康，并深刻改变了世界政治、经济和公共卫生格局。新冠病毒感染可引发严重肺炎、发热、咳嗽等症状，严重者导致多器官衰竭，死亡率约0.5-1%。新冠病毒入侵、释放、复制、包装、繁殖等过程依赖人类宿主蛋白的参与。新冠病毒-宿主互作网络研究是全球热点，是揭示病毒致病机制和开发临床防护药物的基础。研究现状与挑战国外多个研究团队已报道新冠病毒-宿主互作网络的研究成果（Nature 2020, 583(7816): 459-468；Nature 2021, 594(7862): 246-252；EMBO J 2021, 40(17): e107776），为理解病毒致病机制和药物开发提供了宝贵资源。由于技术方法和数据分析方法的差异，不同研究产生的相互作用数据存在较大差异（EMBO J 2021, 40(17): e107776）。研究方法与创新研究团队：军事科学院军事医学研究院、国家蛋白质科学中心（北京）王建团队和贺福初团队联合山东大学王培会团队、中国医学科学院病原生物学研究所王健伟团队。技术方法：采用抗体富集生物素肽段的近程标记技术（proximity labeling）筛选新冠病毒-人类蛋白质相互作用网络。创新点：改进了蛋白质组学近程标记技术中生物素标记肽段的富集策略，在极端剧烈条件下分离纯化生物素标记的蛋白质，减少无关背景蛋白干扰，降低对数据打分算法的依赖，鉴定部分低丰度信号分子。研究结果与发现病毒-宿主分子相互作用：揭示了1388对高可信的病毒-宿主分子相互作用。入侵机制：发现重要辅助受体整合素ITGB1，ITGB1使新冠病毒进入宿主细胞的效率提高数倍。特异性阻断ITGB1抗体导致病毒感染急剧下降，提示联合使用ITGB1抗体和病毒膜表面S蛋白抗体可协同抑制新冠病毒入侵宿主，提高抗体临床治疗效果。免疫抑制机制：新冠病毒多个蛋白与线粒体抗病毒蛋白MAVS相互作用，抑制宿主的抗病毒免疫信号通路。新冠病毒非结构蛋白NSP9与甲基转移酶SETD2相互作用，调控STAT1的磷酸化和细胞核转位，抑制干扰素抗病毒免疫信号通路。候选药物发现：利用新冠病毒-宿主互作网络发现100余种候选药物。对其中10多种药物进行测试，发现3种具有明显抗病毒活性的化合物，其中维替泊芬具有高效抑制病毒复制的活性，且对宿主细胞无明显毒性，具有良好的开发前景。研究结论与意义该研究通过蛋白质组学近程标记技术提供了高质量的新冠病毒-宿主互作数据资源。为新冠病毒致病分子机制研究提供了大量功能线索。为新冠病毒疾病防治提供了潜在的治疗药物。研究团队与作者第一作者：军事科学院军事医学研究院、国家蛋白质科学中心（北京）张跃辉、商立民、刘禹辰、金超智、赵亚南，山东大学张静，中国医学科学院病原生物学研究所雷晓波。共同通讯作者：军事科学院军事医学研究院、国家蛋白质科学中心（北京）王建研究员和贺福初院士，山东大学王培会教授，中国医学科学院病原生物学研究所王健伟研究员。原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2451945621004426转载须知：本文著作权归文章作者所有，欢迎个人转发分享，未经允许禁止转载，作者拥有所有法定权利，违者必究。