開年病毒研究大突破：PNAS第一次確定Zika致命性關鍵蛋白

在寨卡病毒去年年初登上舞台之前，它還只是一種種默默無聞、不為人知的病毒，因此科學家們並不清楚它的工作機制。在過去一年裡，全球各地的科學家們開始認識到這種病毒可能導致一系列危險的健康問題，包括出生缺陷（如小頭畸形）和神經系統疾病（格林-巴利綜合征），但是迄今為止，他們仍不清楚是哪個Zika蛋白或哪些蛋白造成了這些傷害，以及這些蛋白如何造成傷害的。

最近，來自馬里蘭大學醫學院的一組研究人員首次確定了寨卡病毒中的七種關鍵蛋白，這些蛋白可能是這些癥狀背後的罪魁禍首。這是第一次全面描述寨卡病毒基因組。研究成果公布在《美國國家科學院院刊》PNAS雜誌上。

這項研究的首席研究員，馬里蘭大學醫學院理學教授趙玉琪 (Richard Y. Zhao)說：「這種病毒的作用機制一直都是個未解之謎。這些研究結果能幫助我們了解寨卡病毒如何影響細胞，從而為未來的研究提供了一些真正有價值的線索。」趙玉琪博士現為美國馬里蘭大學醫學院病理系，微生物-免疫學系及人類病毒研究所終身教授，重點研究領域為寨卡病毒、愛滋病、抗腫瘤和抗艾滋病藥物及個性化基因診斷在精準醫療中的應用。

寨卡病毒已經感染了全球上十萬人群，其中大多在美洲。據報道，美國的寨卡病毒患者至今已經報告了超過38,000例寨卡病例，其中大多數在波多黎各。目前尚沒有能預防或治療由於寨卡病毒感染造成癥狀的疫苗或治療方法。

為了分析這一病毒，趙教授採用了裂殖酵母，裂殖酵母近年來已經成為檢測病原體如何影響細胞的一種相對常見的模型生物。這種酵母最初用於釀造啤酒，尤其是在它起源的非洲（學名是粟酒裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe），經過幾十年來的發展，裂殖酵母已經被科學家們用於研究細胞機制和行為。

趙教授在利用這種酵母模型研究HIV，大麥黃矮病毒（每年在世界各地造成數十億美元作物損失的植物病原菌）方面一直走在世界前沿，他非常熟悉其應用操作，他說，「分析寨卡病毒，我們需要與時間競賽。我問自己可以做什麼，答案是這種獨特的剖析基因組的方法，於是我著手開始了。」

研究人員首先從整個病毒中分離出來了14種病毒蛋白質和小分子多肽，然後他們讓酵母細胞接觸這14種蛋白中的每一種，觀察細胞如何做出反應。結果表明這14種蛋白中的有七種能以某種方式破壞酵母細胞，抑制它們的生長，或者殺死它們。

下一步研究組成員將更深入了解這七種蛋白在人體中的作用。也許其中一些會對人體產生更嚴重的影響，或者幾種蛋白需要一起作用才會造成癥狀。趙教授目前正在與馬里蘭大學的神經外科教授J. Marc Simard等人合作，開始研究病毒如何與大鼠和人類細胞相互作用的。

來源：生物通

作者簡介：

趙玉琪 (Richard Y. Zhao)

趙玉琪博士現為美國馬里蘭大學醫學院病理系，微生物-免疫學系及人類病毒研究所終身教授，同時兼任馬里蘭大學醫學院病理系分子病理部主任，醫學院轉化基因組中心實驗室主任及馬里蘭大學醫療系統分子診斷實驗室主任。碩士生導師及博士生導師。曾獲百萬美元博納么肯 (Bernard L. Mirkin, Ph.D./M.D.Research Scholar Endowed Chair) 講座榮譽學者稱號。

趙玉琪博士為文革後首批經高考進入大學的77 級大學生，中美建交後中國向美國派出的第一批計劃內留學生。自1996 年以來應聯合國艾滋病規劃署，世界健康基金會，中國自然科學基金委，中國工程院，中國軍事醫學科學院，中華醫學會，中國橋基金會及國家教育部「春暉計劃」等單位的贊助及邀請他多次回國講學並進行學術交流活動。趙玉琪1999 年被衛生部邀請為21 世紀高新技術專家評審委員會評委，2003 年為科技部專家評審委員會評委。趙玉琪現為中國預防性病愛滋病基金會顧問，中國軍事醫學科學院客座研究員, 中國預防醫學科學院病毒研究所客座教授，南開大學「973 項目「顧問，山東醫科院蓋勒病毒研究所客座教授和名譽所長及中山大學華南生物輿技術研究所客座教授。近年來，趙玉琪與洪濤院士，曾毅院士等中國著名科學家合作並在中國協和醫學院，北京交大，和中國軍事醫學科學院等單位聯合培養多名博士和碩士研究生。目前，在中國駐美國大使館科技及教育部門的大力支持下，趙玉琪代表馬里蘭大學和CBA 在積極促進美中間的科技合作與交流包括聯合教學，研究生培養與專業人員培訓，科研與開發，生物藥物和診斷試劑的臨床研究與試驗以及個性化醫療等項目。