浙大揭示新冠病毒RNA非編碼區域與宿主蛋白質互作網絡

　　近日，浙江大學生命科學研究院馮新華、蔣超、任艾明、楊兵實驗室在美國微生物協會（American Society for Microbiology）旗下的期刊mSystems雜志上合作發表了題為“High-sensitivity profiling of SARS-CoV-2 noncoding region–host protein interactome reveals the potential regulatory role of negative-sense viral RNA”的研究論文。該研究系統性地揭示了新冠病毒（SARS-CoV-2）RNA的非編碼區域（noncoding regions of viral RNA，ncrRNA）與宿主蛋白質間的互作網絡。

　　新冠病毒與宿主蛋白間的相互作用在病毒復制與翻譯等關鍵過程中起著至關重要的作用。然而此前未有研究系統性地探索新冠病毒ncrRNA與宿主蛋白之間的相互作用。

　　為探究ncrRNA在宿主中發揮的潛在作用，該研究開發了一種RNA親和純化聯合液相-質譜（LC-MS）的方法，并在Calu-3、Huh7和HEK293T三種細胞中系統性地繪制了新冠病毒 ncrRNA-宿主蛋白互作圖譜。研究結果表明， 新冠病毒RNA 5’ 非編碼區（UTR）-宿主蛋白互作組特異性地富集了snRNP家族的蛋白，而3’ UTR-宿主蛋白互作組則富集了來自hnRNP家族的蛋白和與應激顆粒相關的蛋白。通過三種細胞系的比較，該研究鑒定出了一個由58個蛋白組成的核心新冠病毒 ncrRNA-宿主蛋白互作組，其中的一些蛋白已在其他研究中被證實會影響新冠病毒復制與轉錄等過程。此外，鑒于新冠病毒在復制轉錄過程中會形成負鏈RNA，此研究還探究了新冠病毒負鏈ncrRNA與宿主蛋白間的互作。結果顯示，在三種細胞系中，負鏈ncrRNA都與大量宿主蛋白存在互作，尤其是負鏈3’ UTR。并且這些宿主蛋白與病毒生產、宿主細胞凋亡和免疫反應相關。

　　圖. 新冠病毒 ncrRNA-宿主蛋白互作圖譜

　　綜上所述，該研究為探索病毒-宿主相互作用提供了一種全新的思路和策略。此外，由于新冠病毒5’ UTR和3’ UTR在冠狀病毒屬內具有高度保守性，該研究的開展還為設計新型抗病毒療法提供了新視角，具有重要意義。

　　此研究由浙江大學生命科學研究院的馮新華、蔣超、任艾明和楊兵四家實驗室聯合完成。博士生蔣劉一琦、肖睦副教授、博士生廖青青、鄭路倩博士為論文的共同第一作者，馮新華、蔣超、任艾明、楊兵、肖睦、鄭路倩為共同通訊作者。