历经8年!华中农业大学在《Cell》子刊发表突破性研究成果!

近日，华中农业大学曹胜波教授、叶静教授研究团队历经八年持续攻关，在正黄病毒宿主防御机制研究领域取得重要突破，研究成果以“A CRISPR activation screen identifies SPART as a pan-orthoflavivirus restriction factor”为题在Cell Host & Microbe发表。研究首次揭示SPART（SPG20）是靶向寨卡、登革、乙脑、西尼罗等多种正黄病毒的广谱宿主限制因子，阐明其通过调控E3泛素连接酶ITCH、阻断病毒衣壳泛素化与脱壳的核心分子机制，以及在决定病毒组织嗜性中的重要作用，为广谱抗正黄病毒药物研发提供全新靶点与重要理论支撑。华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院博士研究生李琦为论文第一作者，叶静教授、曹胜波教授与美国华盛顿大学Michael S. Diamond教授为共同通讯作者。

正黄病毒包括寨卡、登革、乙脑、西尼罗病毒等，主要通过蚊虫传播，可引发脑炎、出血热、胎儿畸形等重症，全球尚无特效药物，防控形势严峻。宿主限制因子是机体抵御病毒感染的天然屏障，筛选广谱抗正黄病毒宿主因子、解析其作用机制，是开发广谱抗病毒策略的关键。

团队利用全基因组CRISPR激活筛选技术，在人绒毛膜癌细胞模型中成功筛选并鉴定出广谱抗正黄病毒宿主因子SPART。研究证实，SPART可高效抑制寨卡、登革、乙脑、西尼罗病毒感染，但对甲病毒、疱疹病毒、冠状病毒无作用，具有高度病毒特异性。

SPART限制正黄病毒脱壳分子机制模式图

机制研究揭示了一条全新抗病毒通路：SPART通过直接结合并锚定E3泛素连接酶ITCH，阻止ITCH向晚期内体转运；正常情况下，ITCH可催化病毒衣壳蛋白K5/K6位点泛素化、触发衣壳降解与基因组释放，是病毒脱壳的关键促感染因子。SPART通过劫持ITCH，阻断衣壳泛素化，将病毒基因组“锁死”在内体中，从源头阻断感染进程。体内实验进一步验证，Spg20敲除小鼠对寨卡、乙脑病毒高度易感，而Itch敲除小鼠表现出显著抗病毒能力，充分证实SPART-ITCH轴在正黄病毒感染、组织嗜性中的决定性作用。

该研究首次发现SPART为广谱抗正黄病毒宿主因子，阐明宿主通过调控病毒脱壳实现广谱防御的全新机制，为广谱抗黄病毒药物开发、基因编辑抗病模型构建提供精准靶点与科学依据，具有重要理论价值与转化前景。