新研究揭示驱动严重病毒感染的细胞蛋白New research reveals cell proteins that drive severe viral infections

环球医讯 / 创新药物来源:phys.org瑞典 - 英语2026-05-13 02:36:04 - 阅读时长4分钟 - 1720字
瑞典于默奥大学研究人员发现,核孔蛋白NUP98和NUP153在正黄病毒(包括蜱传脑炎病毒、西尼罗河病毒和登革热病毒)感染过程中发挥关键作用。这些蛋白质通常参与细胞核与胞质溶胶间的物质运输,但在病毒感染时会被招募到病毒复制位点,直接与病毒RNA结合。研究团队还发现一种能阻断NUP98与病毒RNA结合的小肽,可显著降低病毒复制效率,为开发广谱抗病毒药物提供了新思路,有望解决目前尚无获批抗病毒药物的困境。
抗病毒药物蜱传脑炎病毒西尼罗河病毒登革热病毒核孔蛋白NUP98核孔蛋白NUP153病毒复制宿主细胞蛋白
新研究揭示驱动严重病毒感染的细胞蛋白

于默奥大学研究人员已确定两种在人体细胞中起关键作用的蛋白质——NUP98和NUP153,它们对蜱传脑炎病毒(TBEV)、西尼罗河病毒和登革热病毒等病毒在体内的复制过程至关重要。这些发现挑战了现有对这些病毒如何利用人类细胞的认知,并为未来抗病毒药物指明了新的、有希望的靶点。

"病毒的基因组非常小,完全依赖宿主细胞的机制。通过了解病毒劫持了哪些人类蛋白质,我们可以找到阻止感染的新方法,"领导该研究项目的于默奥大学临床微生物学系教授安娜·奥弗比·韦恩斯特德特表示。

蜱传脑炎病毒、西尼罗河病毒和登革热病毒属于关系密切的黄病毒科,每年在全球导致数百万人患病。尽管疾病负担沉重,但目前仍没有获得批准的抗病毒药物。因此,一种替代策略是靶向病毒复制所依赖的宿主细胞自身蛋白质。

在于默奥大学安娜·奥弗比教授研究小组与合作者最近发表的两项研究中,核孔蛋白NUP98和NUP153被确定为正黄病毒感染中的关键宿主因子。NUP98的发现发表在《核酸研究》杂志上,而NUP153的发现则发表在《自然通讯》杂志上。

Schematic diagram of NUP153's function during orthoflavivirus infection. Credit: Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-71449-1

核孔蛋白的意外作用

NUP98和NUP153通常是核孔复合体的一部分,该复合体调节蛋白质和RNA在细胞核与胞质溶胶之间的运输,胞质溶胶是悬浮细胞内部成分的液体。由于正黄病毒在胞质溶胶中复制其RNA,这些蛋白质此前并未与病毒生命周期联系起来。

研究人员现在表明,在感染期间,这两种核孔蛋白都被招募到胞质溶胶中的病毒复制位点,在那里它们直接与病毒RNA结合。此外,NUP153还与病毒蛋白相互作用。

"看到通常作为细胞核'守门人'的蛋白质反而成为病毒复制机制的积极参与者,这令人惊讶,"此前是临床微生物学系的博士生、并于2025年答辩了包含这些出版物的博士学位论文的研究员玛丽·彼得斯表示。

精细调节病毒蛋白的产生

研究表明,NUP98和NUP153在感染期间具有不同的作用。NUP98是病毒RNA高效复制所必需的,而NUP153则影响不同病毒蛋白的产生量。

NUP153与病毒RNA中位于编码结构蛋白和非结构蛋白序列之间的特定区域结合。通过这种相互作用,不同病毒蛋白之间的平衡得到调节,这在感染的早期阶段至关重要。

"我们的结果挑战了所有病毒蛋白以相等数量产生的既定观点。相反,我们发现病毒在宿主细胞自身蛋白的帮助下精细调节其蛋白表达,"彼得斯表示。

一种阻止病毒的肽

在NUP98的研究工作中,研究人员与乌普萨拉大学的同事一起,确定了一种可以阻断NUP98与病毒RNA结合的小肽。当这种相互作用被阻止时,病毒复制显著减少。

"这表明我们的发现不仅具有生物学意义,还可以转化为具体的抗病毒策略,"奥弗比·韦恩斯特德特表示。

为新型抗病毒药物铺平道路

综合起来,这些研究为正黄病毒如何利用人类细胞提供了新的、更深入的见解。结合RNA的宿主蛋白,如核孔蛋白,被强调为病毒生命周期中一个核心但先前被低估的部分。

"通过靶向稳定的宿主蛋白,而不是病毒快速突变的组件,我们最终可能能够开发出更广泛和更有韧性的抗病毒治疗方法,"奥弗比·韦恩斯特德特表示。

出版详情

玛丽·B·A·彼得斯等人,《NUP98通过与病毒RNA相互作用调节正黄病毒复制并可作为抗病毒靶点》,《核酸研究》(2026)。DOI: 10.1093/nar/gkag027

玛丽·B·A·彼得斯等人,《促病毒NUP153与病毒蛋白和RNA的结合调节正黄病毒感染中结构-非结构蛋白比例》,《自然通讯》(2026)。DOI: 10.1038/s41467-026-71449-1

期刊信息

《自然通讯》、《核酸研究》

关键概念

病毒学 宿主-病原体相互作用 亚细胞结构

由瑞典于默奥大学提供

【全文结束】