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尊龙凯时:高效构建拉沙病毒反向遗传学系统的超速离心技术

发布时间:2025-02-10   信息来源:文鸣国

不久前,中国科学院上海免疫与感染研究所钟劲研究组在《Emerging Microbes & Infections》上发表了一篇关于拉沙病毒(Lassa virus, LASV)的突破性研究论文。这项研究成功建立了一种新型的BSL-2级拉沙病毒反向遗传学操作系统,为研究拉沙病毒的完整生命周期及抗病毒药物的筛选提供了重要工具。

尊龙凯时:高效构建拉沙病毒反向遗传学系统的超速离心技术

拉沙病毒是一种高致病性的病原体,能够引发严重的拉沙出血热,并导致多系统损伤。由于其高致病性和高死亡率,美国疾控中心将其归类为A类生物恐怖病原。传统上,研究该病毒需要在生物安全四级(BSL-4)条件下进行。然而,BSL-4实验室的稀缺性和高昂的成本限制了对拉沙病毒的研究及抗病毒药物的开发。

钟劲研究团队研发的新型拉沙病毒反向遗传学系统,利用在辅助细胞系中表达病毒蛋白并转染病毒最小基因组RNA的方法,在BSL-2条件下成功模拟了LASV的完整生命周期。研究团队首先在Huh7细胞系中稳定表达LASV的NP、GP、Z和L蛋白,形成辅助细胞系。随后,通过转染体外转录的LASV最小基因组RNA(minigenome),成功产生了缺陷型病毒颗粒LASVmg,这种病毒颗粒仅保留病毒复制、转录和组装所需的非编码序列,在自然条件下不具备感染性。

为进一步分析和评估LASVmg在细胞中的复制和传播能力,研究团队采用了超速密度梯度离心法对LASVmg进行纯化,并分析其物理特性。实验中,利用CP80NX超速离心机,通过密度梯度离心技术成功分离和纯化了拉沙缺陷型病毒颗粒(LASVmg),为后续的病毒特性分析和抗病毒研究打下了坚实的基础。

此外,研究人员还利用CRISPRi技术对细胞中的α-DG和LAMP1进行敲低,揭示了LAMP1在LASVmg感染过程中的关键作用,确认其为拉沙病毒侵入细胞所必需的 intracellular 受体。相反,细胞外受体α-DG并非病毒侵入的必需成分。该研究还证实了干扰素-α和利巴韦林的抗LASV作用,并揭示了利巴韦林的抗病毒作用机制。

总体而言,钟劲研究团队设计的新型反向遗传学系统为科研人员在BSL-2实验室内开展拉沙病毒生命周期研究及抗病毒药物筛选提供了重要研究工具。该工具不仅推动了拉沙病毒的研究进展,更为相关药物的开发提供了基础,展现了尊龙凯时在生命科学研究领域的重要贡献与领导力。