新技术揭示了寨卡病毒如何在细胞内相互作用

科学家开发出一种新技术，可以确定病毒如何与宿主自身的RNA相互作用。今天发表在“自然方法”杂志上的这项技术不仅能够深入了解病毒如何引导宿主细胞产生新的病毒颗粒，还可以让研究人员设计出能够阻止病毒复制过程并防止病毒传播的人工分子。

RNA病毒通常被认为是引发全球大流行的最大威胁。在没有有效和可用的疫苗或药物的情况下，由埃博拉病毒，寨卡病毒和SARS冠状病毒等RNA病毒引起的疾病会对公众健康产生重大影响，而攻击猪的病毒会对养猪业造成严重损失。同时，由于它们的快速进化，新的RNA病毒不断出现。

RNA病毒是所谓的，因为它们使用RNA而不是DNA来代表它们的遗传密码。他们的基因组编码蛋白质，并与宿主细胞机器相互作用。然而，直到现在，病毒RNA基因组在宿主细胞内的结构在很大程度上是未知的。

剑桥大学的科学家开发出一种新技术来确定人类细胞内寨卡病毒基因组的结构和相互作用。该技术称为COMRADES(匹配RNA的交联和DEep测序)，重要的是，它可以应用于任何宿主细胞中的任何RNA病毒。来自COMRADES的详细信息提供了设计新一代药物的潜力，这些药物通过阻断病毒 - 宿主RNA相互作用或干扰病毒基因组中的必需结构而起作用。

我们自己的细胞也含有RNA，无论这些是编码蛋白质的“信使RNA”还是调节细胞功能不同方面的“非编码RNA”。RNA病毒的感染周期主要发生在细胞质中，我们的许多RNA都存在于细胞质中。病毒和宿主RNA分子可以通过其结构部分的“碱基配对”直接相互作用 - 换句话说，产生一系列键将两个分子压缩在一起。这些相互作用为抗病毒治疗提供了潜在的目标，实际上，针对这种宿主 - 病毒RNA相互作用的抗丙型肝炎病毒药物Miraversen目前正处于高级临床试验阶段。

然而，天然存在的宿主 - 病毒RNA碱基配对的普遍性是未知的，并且新的相互作用的发现是罕见的。由Omer Ziv博士在Wellcome Trust / Cancer Research UK Gurdon Institute与国际同事团队开发的新型COMRADES技术可以筛选宿主病毒RNA碱基配对，并在单个实验中揭示RNA的相互作用序列。

Ziv博士及其合作者应用COMRADES方法研究人类细胞内的寨卡病毒基因组，揭示其结构以及与人类调节非编码RNA(如微小RNA，转移RNA和小核RNA)的多种相互作用。利用这种新技术，揭示了每个碱基对的身份和位置，为设计可能干扰和阻断每种相互作用的互补序列提供了必要和充分的信息，具有潜在的临床效果。因此，COMRADES方法为在任何宿主细胞中为各种RNA病毒设计新一代基于RNA的抗病毒药物打开了大门。

Ziv博士是Gurdon研究所Eric Miska教授实验室的博士后说：“通过COMRADES技术，我们可以探索病毒和宿主RNA之间的详细分子相互作用。这将使我们能够设计出可以进行的短RNA或DNA序列。用于干扰这些相互作用 - 可能会阻止病毒复制和感染其他细胞的能力。我们从COMRADES获得的信息为解决这些病毒的全新方式打开了大门。鉴于这种技术对任何RNA病毒的广泛适用性任何宿主细胞，人类和动物RNA病毒性疾病都可以成为此类研究的目标。“

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