不久前,中国科学院上海免疫与感染研究所钟劲研究组在《Emerging Microbes & Infections》上发表了一篇关于拉沙病毒(Lassa virus, LASV)的突破性研究论文,为拉沙病毒的完整生命周期研究及抗病毒药物筛选提供了重要工具。拉沙病毒是一种高致病性的病原体,能引发严重的拉沙出血热,导致多系统损伤。由于其致病性强和死亡率高,美国疾控中心将其列为A类生物恐怖病原体。传统上,研究该病毒需要在生物安全四级(BSL-4)实验室进行,而BSL-4实验室的稀缺性和高昂成本限制了对拉沙病毒的研究及抗病毒药物的开发。
针对这一问题,钟劲研究团队开发了一种新型的拉沙病毒反向遗传学系统。在该系统中,利用辅助细胞系表达病毒蛋白,并转染病毒最小基因组RNA(minigenome)的方式,在BSL-2条件下成功模拟了LASV的完整生命周期。团队首先在Huh7细胞系中稳定表达LASV的NP、GP、Z和L蛋白,形成辅助细胞系。随后,通过转染体外转录的LASV最小基因组RNA,成功产生了缺陷型病毒颗粒LASVmg。
后续研究中,团队使用超速密度梯度离心法对LASVmg进行纯化并分析其物理特性,评估其在细胞中的复制和传播能力。该实验中,CP80NX超速离心机发挥了关键作用,通过密度梯度离心技术能够成功分离和纯化拉沙缺陷型病毒颗粒(LASVmg),为后续病毒特性分析提供了重要基础。
此外,研究人员还利用CRISPRi技术抑制细胞中的α-DG和LAMP1的表达,揭示了LAMP1在LASVmg感染中的关键作用。该受体是拉沙病毒入侵细胞所必需的,而与之前的研究不同,胞外受体α-DG对病毒入侵并不是必需的。研究还确认了干扰素-α和利巴韦林对LASV的抗病毒作用,并阐明了利巴韦林的抗病毒机制。
总体而言,钟劲研究团队设计的新型反向遗传学系统为科研人员在BSL-2实验室开展拉沙病毒生命周期研究及抗病毒药物筛选提供了重要工具。借助这一研究成果,相关科研将能够进一步探索拉沙病毒的特性,推动抗拉沙病毒药物的开发。作为科研领域的一部分,尊龙凯时人生就博将致力于支持类似的创新研究,为公共卫生安全作出贡献。