《Nature》解锁冠状病毒的“三把斧头”

COVID-19的严重症状通常导致死亡，但这被认为是由患者自身的急性免疫反应造成的，而不是病毒直接造成的损害。

本研究侧重于细胞水平理解SARS-CoV-2感染工作期间的分子机制。

在感染期间，我们的细胞通常能够识别自己受到了入侵，并迅速发送信号分子，向免疫系统发出攻击警报。对SARS-CoV-2感染来说，很早期，明显有些工作不正常——不仅是免疫反应延迟,使病毒快速复制,不受阻碍,但是一旦出现这种反应通常是如此严重,不是对抗病毒造成的，而是损害人类宿主造成的。

“到目前为止，大多数针对这一问题的研究都集中在特定的病毒蛋白和表征其功能。然而，目前对感染细胞本身的实际情况所知甚少，”分子遗传学部门的Stern-Ginosar说。“所以我们用这种病毒感染细胞，并继续评估感染如何影响细胞中重要的生化过程，如基因表达和蛋白质合成。”

细胞被病毒感染时,他们开始表达一系列特定的抗病毒基因——一些作为一线捍卫者和满足病毒在细胞本身,而另一些则分泌细胞的环境,提醒邻近细胞和招募免疫系统抗击入侵者。此时，细胞和病毒都会冲向核糖体，核糖体是细胞的蛋白质合成工厂，而这正是病毒本身所缺乏的。随之而来的是双方对这一宝贵资源的争夺。

新的研究阐明SARS-CoV-2收益如何在这场战役中占了上风:它能够很快,在几个小时内,接管细胞的蛋白质合成机制,同时中和细胞的抗病毒信号,内部和外部,延迟和含糊不清的免疫应答。

研究人员发现，这种病毒能够通过三种独立但互补的策略侵入细胞的硬件，接管细胞的蛋白质合成机制。

病毒使用的第一个策略是降低细胞将基因翻译成蛋白质的能力，这意味着总的来说合成的蛋白质更少。第二种策略是，它主动降解细胞的信使RNA——这种分子携带着从DNA到核糖体制造蛋白质的指令——而自己的信使RNA转录本仍然受到保护。最后，研究表明，这种病毒还能够阻止mRNA从细胞核输出到细胞的主室。

Stern-Ginosar解释说:“通过采用这种似乎是SARS-CoV-2独有的三途径策略，病毒能够有效地执行我们所说的‘宿主关闭’，即病毒接管细胞的蛋白质合成能力。通过这种方式，来自细胞在感染时迅速产生的重要抗病毒基因的信息，不会到达工厂转化为活性蛋白，导致我们在诊所看到的免疫反应延迟。好消息是，这项研究还成功识别了SARS-CoV-2阻断宿主的过程中涉及的病毒蛋白，这可能为开发有效的COVID-19治疗方法带来新的机遇。”

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原文检索：SARS-CoV-2 uses a multipronged strategy to impede host protein synthesis