高福研究组在H5N1禽流感病毒跨种间传播机制方面取得重大突破

  • 韩梅 (微生物研究所)
  • 创建于 2013-05-06
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5月3日,国际著名学术期刊Science在线发表了微生物所高福研究员等人关于高致病性禽流感H5N1跨种间传播机制研究的重要成果。

高致病性流感病毒溯源和跨种传播机制研究是流感疫情科学预判和科学防控的基础。自从2005年在Science杂志报道青海湖野鸟暴发H5N1禽流感研究以来,高福研究员带领团队成员深入开展流感病毒的系统研究工作,包括病毒溯源、生物信息学分析、流感病毒重要蛋白的功能与结构解析、流感病毒数据库建设等,并取得了重要进展,在Science、Lancet、PNAS、NSMB、Cell Reports、Nature Communications和Plos Pathogens等期刊发表了一系列高水平的研究论文。

高致病性H5N1禽流感病毒跨种传播感染人并导致死亡事件时有发生,然而其跨种传播分子机制还有待阐明。高福团队利用表面等离子共振技术研究了H5N1病毒野生型和突变型(突变后病毒能在雪貂中传播)HA蛋白分别与禽源和人源受体类似物的结合能力,发现野生型HA只结合禽源受体,而突变型HA不仅保留了对禽源受体的结合能力,还具备了结合人源受体的能力。这表明突变型H5N1病毒有可能感染哺乳动物上呼吸道,并侵染肺部组织造成严重感染。之后,利用晶体学方法解析了高致病性禽流感H5N1病毒的野生型和突变型HA蛋白分别与禽源和人源受体类似物的复合物结构,揭示了突变型HA与人、禽受体结合的特点以及结构基础,发现关键的Q226L氨基酸突变决定了受体结合特性转换并进一步阐明了这种转换机制,同时证明了该突变型HA的其他三个氨基酸突变也对病毒获得空气传播能力起重要作用。

该研究是国际上首次在分子水平上对重要氨基酸突变能够导致H5N1病毒在哺乳动物间获得空气传播能力这一重要现象进行解析,是禽流感跨种传播研究领域的重要突破。这一研究成果也将对其他亚型流感病毒的系统研究提供重要的参考信息。

 

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责任编辑:韩梅

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