微生物所等在寨卡病毒重要藥物靶點NS5研究中取得進展

圖註：寨卡病毒NS5結構揭示其保守的藥物作用靶點

中國科學院微生物研究所研究員施一與高福合作在寨卡病毒重要藥物靶點非結構蛋白5（NS5）研究中取得新進展，研究結果以The crystal structure of Zika virus NS5 reveals conserved drug targets（《寨卡病毒NS5結構揭示保守的藥物作用位點》）為題發表在國際學術期刊The EMBO Journal上。

在全球科學家的共同努力下，寨卡病毒感染的危害逐漸被揭示。隨著研究的深入，人們發現寨卡病毒感染所造成的危害不僅僅局限於引起小頭畸形症以及神經系統疾病。2016年11月，高福與中國農業大學教授李向東合作在《細胞》（Cell）雜誌發表文章，通過小鼠模型實驗揭示寨卡病毒感染可以突破血睾屏障，引起睾丸間質充血、急性睾丸炎和附睾炎，甚至完全破壞睾丸組織，表明寨卡病毒可以影響雄性生殖系統，提示了其對男性健康的潛在危害。研究還發現寨卡病毒可以在男性精液中存活數月之久，並可以通過性傳播。然而，面對如此嚴峻的問題，目前還沒有有效的臨床抗病毒藥物。

寨卡病毒的複製中心是由7個非結構蛋白及其相關宿主因子組成的，其中NS5是複製中心中分子量最大的蛋白。NS5由兩個結構域組成：甲基轉移酶（MTase）和RNA依賴的RNA聚合酶（RdRp），分別具有兩個關鍵的酶活性：甲基轉移酶活性和聚合酶活性，對於病毒複製至關重要，因此是開發抗病毒藥物非常理想的靶點。

通過解析寨卡病毒NS5 MTase與甲基供體S-腺苷甲硫氨酸（SAM）及RNA類似物（m7GpppA）的三元複合物結構，以及NS5 RdRp的晶體結構，微生物所科研人員發現寨卡病毒NS5的MTase和RdRp結構與其它黃病毒相比較為保守，提示我們當前基於登革病毒和西尼羅病毒等其它黃病毒NS5開發設計的抗病毒藥物可能對寨卡病毒依舊有效，該研究也為抗寨卡病毒藥物的設計和優化提供了結構基礎。

施一和高福為該論文的共同通訊作者。微生物所博士生段文倩和中科院北京生命科學研究院助理研究員宋豪為論文的共同第一作者。該研究得到了自然科學基金委「優秀青年科學基金」及應急管理項目、科技部「973」項目、重點研發計劃和改革發展專項、中科院「一帶一路」國際合作項目和先導專項等的支持。

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