人民網(wǎng)北京12月30日電（記者趙竹青）腸道病毒71型（EV-A71）病毒成功入侵細(xì)胞的核心步驟之一，在于將其基因組RNA釋放至細(xì)胞質(zhì)，此過程稱為脫殼。研究表明，EV-A71病毒顆粒內(nèi)部存在被稱為“口袋因子”的鞘脂類分子，該分子對于維持病毒結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定具有重要作用。在感染后，“口袋因子”需在溶酶體中被移除，以觸發(fā)病毒結(jié)構(gòu)蛋白解離并釋放RNA。然而，“口袋因子”自溶酶體中被移除后的具體轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制仍不明確。

近日，中國科學(xué)院武漢病毒研究所研究團(tuán)隊(duì)揭示，宿主細(xì)胞內(nèi)的溶酶體膜蛋白SPNS1可作為病毒“口袋因子”的轉(zhuǎn)運(yùn)體，介導(dǎo)其釋放，從而啟動病毒脫殼過程。該發(fā)現(xiàn)為闡明腸道病毒感染的關(guān)鍵機(jī)制提供了新視角，也為防治手足口病等疾病提示了潛在的新型藥物靶點(diǎn)。

研究團(tuán)隊(duì)利用CRISPR-Cas9策略，篩選了支持EV-A71感染的宿主關(guān)鍵因子，鑒定了溶酶體膜蛋白SPNS1為EV-A71的重要宿主因子。SPNS1是一種已知的溶酶體脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，負(fù)責(zé)將如溶血磷脂等脂類分子從溶酶體腔轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞質(zhì)。研究人員發(fā)現(xiàn)，在SPNS1基因敲除的細(xì)胞中，EV-A71的感染被明顯抑制。為進(jìn)一步闡明其作用分子機(jī)制，研究人員用疊氮標(biāo)記了EV-A71病毒的“口袋因子”，并基于點(diǎn)擊化學(xué)—銅離子催化的疊氮—炔烴環(huán)加成反應(yīng)追蹤“口袋因子”的位置。

在正常細(xì)胞中，病毒感染后，“口袋因子”從溶酶體內(nèi)轉(zhuǎn)移并擴(kuò)散至細(xì)胞質(zhì)，標(biāo)志著“口袋因子”的成功釋放與轉(zhuǎn)運(yùn)。而在SPNS1缺陷的細(xì)胞中，“口袋因子”始終局限于溶酶體中，病毒脫殼過程受阻，這直接證實(shí)了SPNS1是“口袋因子”溶酶體轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)鍵執(zhí)行者，且SPNS1的轉(zhuǎn)運(yùn)活性依賴于溶酶體的酸性環(huán)境。進(jìn)一步研究表明，SPNS1通過其跨膜螺旋形成的特異性結(jié)構(gòu)域識別并結(jié)合“口袋因子”。SPNS1的特定關(guān)鍵氨基酸殘基（如R76和H427）對其轉(zhuǎn)運(yùn)功能至關(guān)重要，這些位點(diǎn)的突變會使SPNS1喪失支持病毒感染的能力。

相關(guān)研究成果發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金委員會等的支持。