（通訊員 蔣美君）近日，我校動物醫學院周紅波教授團隊與(yu) 謝勝鬆教授和英國帝國理工學院Wendy Barclay教授合作，在禽流感病毒跨種感染機製研究方麵取得重要進展。相關(guan) 成果以“GGCX promotes Eurasian avian-like H1N1 swine influenza virus adaption to interspecies receptor binding”為(wei) 題在Nature Communications期刊上發表。

禽流感是危害養(yang) 禽業(ye) 的重大傳(chuan) 染病，也是重要的人獸(shou) 共患病。高致病性禽流感病毒感染人的死亡率約50%，禽流感病毒的自然宿主是禽類，由於(yu) 物種間存在種屬屏障，通常難以感染哺乳動物。然而，禽流感病毒發生適應性突變後可突破物種屏障感染哺乳動物。闡明禽流感病毒跨物種感染機製有助於(yu) 開發抗病毒新策略，阻斷禽流感病毒的感染與(yu) 傳(chuan) 播。

歐亞(ya) 類禽H1N1豬流感病毒（EA H1N1 SIV）由禽流感病毒適應性進化而成，隨後在歐洲和亞(ya) 洲的豬群中傳(chuan) 播，並引起散發性的人類感染。隨著2009年甲型H1N1流感（H1N1pdm09）大流行，EA H1N1 SIV與(yu) H1N1pdm09之間發生重組。其中一些重組病毒可以通過雪貂呼吸道飛沫有效傳(chuan) 播，具有造成下一次流感大流行的風險。在長期進化過程中，EA H1N1 SIV發生適應性突變，如血凝素（HA）蛋白E190D和G225E 等，導致病毒受體(ti) 結合能力的轉變，使其突破物種屏障感染哺乳動物。禽流感病毒的適應性進化在跨物種感染中發揮關(guan) 鍵作用，但是驅動其適應性進化的宿主因子尚未被闡明。

該研究利用豬全基因組CRISPR敲除文庫，篩選了EA H1N1 SIV感染的必需宿主因子，重點針對宿主因子γ-穀氨酰羧化酶（GGCX）展開深入研究。發現敲除豬源GGCX能顯著抑製不同種屬來源流感病毒的複製，對EA H1N1 SIV的抑製效果最為(wei) 顯著；敲除人源GGCX同樣顯著抑製流感病毒的複製；在小鼠體(ti) 內(nei) 敲低GGCX可以顯著抑製病毒複製，提高流感病毒感染小鼠的存活率。利用泛羧化修飾抗體(ti) ，鑒定發現EA H1N1 SIV HA蛋白可以被羧化修飾，並且GGCX敲除後HA蛋白羧化修飾下降趨勢與(yu) 病毒複製下降趨勢一致。探究GGCX介導的HA蛋白羧化修飾對其功能的影響，發現敲除GGCX可以抑製子代流感病毒與(yu) 人源α-2,6唾液酸受體(ti) 的結合能力。通過質譜鑒定HA蛋白上的特異性羧化修飾位點，發現HA 225E是羧化修飾關(guan) 鍵位點，並且在禽流感病毒向EA H1N1 SIV進化過程中發生了HA G225E的適應性突變。為(wei) 探究GGCX在適應性進化中的作用，將HA 225E/D/G EA H1N1 SIV分別在野生型和GGCX敲除型細胞上進行適應性傳(chuan) 代，發現在野生型細胞上病毒HA 225位點逐漸突變為(wei) E，而敲除GGCX抑製了該適應性進化，表明GGCX是驅動EA H1N1 SIV HA 225E適應性進化的關(guan) 鍵宿主因子。

該研究發現，宿主因子GGCX驅動EA H1N1 SIV HA蛋白225E的適應性突變並介導其羧化修飾，促進子代病毒與(yu) 宿主細胞α-2,6 唾液酸受體(ti) 的結合，揭示了宿主因子驅動禽流感病毒適應性進化感染哺乳動物的分子機製，為(wei) 阻斷禽流感病毒跨物種感染提供了關(guan) 鍵的靶標。

GGCX介導EA H1N1 SIV HA 225E羧化修飾調控子代病毒受體(ti) 結合活性

星空体育网站入口官网博士後鄒佳輝和博士研究生蔣美君為(wei) 論文的共同第一作者，星空体育网站入口官网周紅波教授，謝勝鬆教授和英國帝國理工學院Wendy Barclay教授為(wei) 論文的共同通訊作者。該研究獲得國家自然科學基金、國家重點研發計劃等項目的資助。

審核人：周紅波

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