mBio | 张军杰研究组在宿主因子调控疱疹病毒裂解再激活研究方面取得新进展

2023-04-06 02:04

2023年4月3日，武汉大学病毒学国家重点实验室张军杰教授研究组在国际学术期刊mBio上在线发表题为“Genome-Wide CRISPR-Cas9 Screen Identifies SMCHD1 as a Restriction Factor for Herpesviruses”的研究论文。该研究发现表观因子SMCHD1为疱疹病毒复制的限制因子，并揭示了SMCHD1限制疱疹病毒复制的机制。

疱疹病毒感染极为广泛，几乎每个人都会感染多种疱疹病毒，其感染可引起口唇疱疹、多种癌症、疱疹性脑炎、带状疱疹及多种神经系统疾病等，特别对小儿、孕妇及免疫力低下人群造成极大威胁。不同类型的疱疹病毒具有相似的生命周期——潜伏感染和裂解复制。目前，我们对于疱疹病毒生命周期的调控，特别是宿主因子在其中发挥的作用仍了解有限，这极大地限制了新型抗病毒治疗手段的发展。

在该项研究中，作者们首先建立了一个全基因组CRISPR-Cas9敲除筛选系统，用于鉴定在肿瘤疱疹病毒KSHV裂解再激活过程中发挥关键作用的宿主因子，筛选发现敲除SMCHD1可以显著促进KSHV裂解再激活。作者们通过敲除、敲降及回补实验等证实了SMCHD1在KSHV裂解复制中的关键作用。进一步研究发现SMCHD1主要结合到KSHV裂解复制起始位点，干扰病毒复制复合体的结合从而限制病毒基因组复制。此外，作者们测试了其他疱疹病毒亚科的代表性病毒，发现SMCHD1同样可以限制它们的复制，表明SMCHD1是一个广泛的疱疹病毒限制因子。作者们制备了SMCHD1的条件敲除小鼠，发现鼠疱疹病毒MHV68在SMCHD1缺失的小鼠中复制水平更高，证明SMCHD1在体内也可以限制疱疹病毒复制。

武汉大学医学研究院/免疫与代谢前沿科学中心/病毒学国家重点实验室张军杰教授为该论文的通讯作者，医学研究院2019级博士研究生田学张为该论文的第一作者，该研究得到了病毒学国家重点实验室蓝柯教授、周宇教授、付碧石教授和白磊博士，中科院生物物理所邓红雨研究员及美国南加州大学冯平辉教授的大力支持。研究获得国家重点研发计划、国家自然科学基金、武汉大学双一流建设经费及病毒学国家重点实验室自主科研项目等资助。