中国科学院上海巴斯德研究所孙兵研究员领衔的研究小组,继首次发现SARS相关冠状病毒(SARS-CoV)中存在新的结构蛋白开放阅读框架(ORF)-3a (3a)之后,发现3a蛋白可作为离子通道在SARS病毒致病过程中发挥重要作用。该成果的学术论文发表在2005年8月15日《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。

据介绍,SARS病毒拥有一个庞大的由单股正链RNA构成的基因组,其中包含4种结构蛋白,分别以N、S、E、M为其代号。这些具有功能性的蛋白在病毒侵染人体细胞和完成自身复制过程中,都扮演着非常重要的角色。但SARS病毒的具体致病机制至今仍未得到透彻研究,因此尚无特效药。

在研究工作中,上海巴斯德研究所孙兵等科研人员得到了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所、神经科学研究所,中科院-德国马普学会客座实验室,香港大学微生物系以及香港Queen Mary医院的大力支持,首次发现另一种结构蛋白——3a蛋白。后续研究发现,3a是一种跨膜蛋白,在细胞膜上能形成四聚体纯合子,电压钳技术显示其为钾离子敏感离子通道。进一步用SARS-CoV转染细胞后,再采用小RNA干扰(siRNA)技术抑制3a蛋白表达,研究者发现细胞向外界释放病毒显著减少,而细胞内病毒复制则不受影响。这些结果表明,当一个SARS病毒进入体内细胞并进行大量复制后,3a结构蛋白就能协助它们通过细胞膜向外释放。由于离子通道是体内细胞维持正常功能的要道,病毒一旦进入细胞,不仅能完成大量复制,而且还能从被感染的细胞中自我释放,再去感染其他健康细胞。该研究结果提示,如有可能通过药物抑制3a蛋白在离子通道中的作用,也许就能遏制大量SARS病毒在细胞膜上的侵染,从而降低病毒反复释放的效率。

孙兵研究员在接受采访时指出,该研究建立的3a蛋白离子通道平台,对于继续进行SARS致病机制的研究,以及SARS的防治都具有十分重要的意义,同时也有助于研究像禽流感、艾滋病、肝炎等其他病毒的离子通道,开展基于离子通道的病毒致病机制研究,研制抗病毒新药。

                                                摘自《中国医学论坛报》