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预防RNA病毒复制

2019-01-10 09:43:11 • 来源：

冈山大学的研究人员成功切割了流感病毒RNA，以防止其在实验室细胞培养中使用新型人工RNA限制酶进行复制。虽然需要进一步改进，但研究结果显示出巨大的希望，并可能在未来导致抗病毒药物的开发。该研究结果发表于2016年10月的生物化学和生物物理研究通讯。开发能够灭活病毒并防止病毒感染人类的​​技术可能会改变我们应对疾病的方式。已经尝试了几种旨在灭活病毒的方法，包括阻止病毒蛋白的结合和使用人工酶来“切割”或分裂病毒基因组中的分子。

预防RNA病毒复制

通过分裂选择的分子链，例如DNA或RNA，必需的键断裂并且分子不再能够正确地起作用。在病毒的情况下，将DNA或RNA切割能力整合到抗病毒药物中可以防止宿主内的病毒复制和感染。最近成功切割人乳头瘤病毒中的DNA后，Takashi Sera和冈山大学的同事现在使用相同的技术切割流感细胞培养物中的RNA。

首先，该团队开发了人工RNA限制酶。这些酶包含人工RNA结合蛋白，其作用是靶向正确的病毒，以及靶向病毒RNA中特定结构域的RNA切割酶，以产生分裂。为先前研究创建的酶靶向病毒PIN结构域但成功有限，因此Sera的团队创建了针对葡萄球菌核酸酶(SNase)结构域的新RNA限制酶。

研究人员比较了基于SNase的酶用PIN融合酶切割流感RNA的能力。他们发现SNase酶在实验室的培养物中在5分钟内识别并完全切割其靶RNA; 事实上，SNase酶在1分钟内具有比PIN融合酶在2小时内更高的裂解率。

随着用于动物(和最终人类)细胞的酶的改进，SNase限制酶技术有朝一日可证明是抗病毒药物开发中非常有效的工具。

DNA和RNA病毒

病毒基因组使用DNA或RNA。DNA病毒的例子包括疱疹，水痘和天花 - 它们在浸润宿主细胞后在细胞核中复制。另一方面，RNA病毒将其RNA注射到宿主细胞的细胞质中，然后用于合成蛋白质并形成复制病毒。RNA 病毒包括流感，HIV和埃博拉病毒，仅举几例。

科学家们渴望找到防止DNA和RNA病毒感染和体内复制的方法。这种技术可以改变我们应对疾病的方式。阻止病毒复制的一种可行方法是靶向参与该过程的遗传机制 - 即通过切割或分裂DNA或RNA链以使它们不能再正常运作。

Takashi Sera及其团队在冈山大学开发的技术涉及人工限制酶的创建 - 精心设计的分子包含蛋白质和酶，可以固定和切割特定的RNA或DNA靶标。他们以前的研究已成功地切割人乳头瘤病毒中的DNA，现在他们已经使用相同的技术来切割流感细胞培养物中的RNA。

当前研究的意义

在对RNA 限制酶进行进一步研究以确保它们在动物(以及最终的人类)细胞中有效和安全之后，该团队希望他们的技术可以导致未来抗病毒药物的开发。他们的发现代表了实现这一目标的重要一步。

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