動物所在流感病毒感染機制研究中取得進展

　　A流感病毒是一種高度傳染性和致病性的病毒，人類和多種動物均易感。病毒在宿主細胞內的有效復制，其根本在于病毒在不同的感染階段與宿主的多種不同蛋白發生相互作用，以抑制或促進細胞信號通路的激活。

　　在轉錄后調控中，SUMO化蛋白（小泛素樣修飾，Small Ubiquitin-like MOdifier）對靶蛋白的修飾是調控蛋白活性、穩定性、細胞內定位和蛋白質互作的一個重要機制。以往的研究表明流感病毒在感染期間廣泛與宿主細胞內的SUMO化系統發生作用，主要集中在病毒本身蛋白，如NS1, NS2, PB1, NP 和 M1。但是，病毒感染后宿主細胞蛋白的SUMO化狀態以及宿主蛋白的SUMO化對病毒感染有何影響？這個問題仍不清楚。

　　中國科學院動物研究所野生動物疫病研究組研究員何宏軒帶領團隊，在流感病毒感染對宿主細胞蛋白SUMO化影響進行了探索性研究。研究團隊利用細胞感染模型和質譜方法，對病毒感染細胞SUMO化蛋白進行了分析鑒定，發現宿主細胞的MEK1蛋白是SUMO1的靶蛋白，MEK1蛋白的SUMO化程度受到H5N1病毒感染的調控。進一步觀察發現，提高MEK1的SUMO化水平會顯著抑制病毒的感染，而下調MEK1的SUMO化水平會明顯促進病毒的復制水平。進一步研究發現提高流感病毒HA蛋白在細胞膜的表達會促進MEK1蛋白的磷酸化，同時逐漸降低MEK1蛋白的SUMO化。因此該研究揭示了一個流感病毒通過抑制宿主細胞信號通路來促進病毒復制的新機制，為未來通過研究能夠促進宿主細胞SUMO化的制劑來治療和預防流感病毒具有重要的理論意義。

　　該研究于2月6日以HA Triggers the switch from MEK1 SUMOylation to Phosphorylation of the ERK pathway in influenza A virus-infected Cells and facilitates its infection 為題在線發表于《細胞與感染微生物學前沿》（Front. Cell. Infect. Microbiol）。該文的第一作者為王承民，劉慧敏和羅靜為同等貢獻作者，通訊作者是何宏軒。該項目得到國家重大研發計劃（2016YFD0500300）和國家現代農業產業技術體系北京市家禽創新團隊（CARS-PSTP）項目的資助。

一種特異的SUMO化ERK信號通路的負調控原理模型。在HA表達處理（A）和病毒感染處理（B）的條件下，MEK1 SUMO化和磷酸化的動態變化表現出類似的趨勢，但在病毒感染處理顯然滯后于膜表達HA處理。因此研究人員提出一個模型假設，即流感病毒激活ERK信號通路受到SUMO化MEK1的負調控（C）。流感病毒通過HA下調調控ERK通路中MEK1 SUMO化修飾促進vRNP出核進而促進其感染，即HA是ERK通路從MEK1 SUMO化到磷酸化的開關。