上海信帆：中國科學院武漢病毒研究所研究員肖庚富領導的科研團隊在乙型腦炎病毒（Japanese encephalitis virus，JEV）囊膜蛋白介導病毒入侵宿主細胞分子機制研究方面取得新進展，相關研究結(jié)果Structure-based mutational analysis of several sites in the E protein: Implications for understanding the entry mechanism of Japanese encephalitis virus 近日在病毒學期刊Journal of virology 上在線發(fā)表。

乙腦病毒是和黃熱病毒、登革熱病毒、西尼羅病毒同一屬的蟲媒黃病毒，可感染蚊子、鳥、豬，人為其終末宿主，并引起病毒性腦炎。乙腦病毒已經(jīng)從日本等亞洲地區(qū)傳播到澳大利亞約克角半島，給世界公共衛(wèi)生安全帶來日趨嚴重的威脅。乙腦病毒表面的囊膜蛋白E介導病毒入侵宿主細胞，包括病毒與細胞受體結(jié)合、受體介導內(nèi)吞、低pH誘導病毒膜與胞內(nèi)體膜的融合過程。

論文*作者、助理研究員劉海濱等系統(tǒng)地分析了乙腦病毒囊膜蛋白的結(jié)構(gòu)，認為16個關鍵氨基酸位點或區(qū)段對病毒入侵可能至關重要，利用定點突變技術(shù)將16個突變引入E基因，并通過反向遺傳操作系統(tǒng)構(gòu)建一系列E蛋白單點突變或區(qū)段缺失的重組病毒。他們意外地發(fā)現(xiàn)，10個突變不能有效地產(chǎn)生子代病毒顆粒，其中5個突變R9A和I0、ij、 BC、FG 破壞了病毒顆粒的包裝，另外5個突變E373A、F407A、L221S、W217A和kl阻滯了病毒顆粒的釋放。隨后，他們以野生型病毒為對照，重點檢測能夠生物試劑感染性顆粒的6種突變病毒株的進入活性。實驗發(fā)現(xiàn)以往被普遍認為是受體結(jié)合域的糖基化位點N154和DE loop并不是乙腦病毒進入哺乳動物細胞BHK-21的關鍵位點，其突變對病毒入侵沒有顯著性影響。H144和H319兩個正電氨基酸參與囊膜蛋白“鹽橋"的形成，T410 和 Q258 則參與病毒-細胞膜融合“拉鏈"的形成，這4個位點中任一位點的單點突變都會抑制病毒-細胞膜融合。zui后，連續(xù)傳代幾個突變病毒株并進行測序分析發(fā)現(xiàn)：大部分適應性突變發(fā)生在囊膜蛋白表面，主要是由負電氨基酸突變?yōu)檎娀虿粠щ姾傻陌被幔承┻m應性突變能夠很好地恢復前述定點突變病毒株的入侵活性。

論文共同作者之一、黃病毒專家張波認為，此項研究揭示了乙腦病毒囊膜蛋白關鍵位點在病毒組裝、釋放和進入過程中的作用，為進一步理解其它黃病毒的入侵機制做出了貢獻。從遺傳進化上看，黃病毒科病毒的囊膜蛋白均高度保守，入侵活性致弱的乙腦病毒囊膜蛋白突變株H144A、H319A、T410A和Q258A可為其它黃病毒減毒活疫苗的研究與開發(fā)提供重要的借鑒。