來自美國科羅拉多大學(xué)醫(yī)學(xué)院，霍德華休斯醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了丙型肝炎病毒HCV如何入侵宿主細(xì)胞的秘密，這一突破性成果將有助于開發(fā)針對此種病毒的治療新方法，相關(guān)成果公布在12月23日的Nature Structural & Molecular Biology雜志上。

　　丙型病毒性肝炎是由丙肝病毒HCV引起的一種慢性肝炎，具有“高隱匿、高漏診、高慢性化”以及“低知曉率、低治療率、低就診率”的特點。丙肝病毒的隱匿性強(qiáng)，可在人體內(nèi)潛伏10-20年，且無明顯癥狀。因此，許多患者在感染初期到中期難以察覺身體的一樣，發(fā)現(xiàn)時往往已進(jìn)展為肝硬化甚至是肝癌。目前在全球范圍約有1.7億人感染這種病毒。當(dāng)前針對這些患者采用的只是一些對癥治療，且具有相當(dāng)大的毒副作用。

　　研究發(fā)現(xiàn)，丙肝病毒能利用宿主合成蛋白的核糖體，制造自己所需的蛋白，在過去的二十年里，研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)丙肝病毒利用的是一種RNA分子來完成這一過程，不過具體的細(xì)節(jié)還并不清楚。

　　在這篇文章中，研究人員填補(bǔ)了這其中的具體細(xì)節(jié)機(jī)制，這項研究由科羅拉多大學(xué)Jeffrey Kieft博士，霍德華休斯醫(yī)學(xué)院的Tamir Gonen 領(lǐng)導(dǎo)完成。

　　研究人員利用超大功率電子顯微鏡拍攝了HCV病毒單個RNA分子與細(xì)胞核糖體接觸時的圖像，并將這些圖像數(shù)據(jù)與其它各種實驗數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，從而發(fā)現(xiàn)了病毒RNAs“接管”宿主細(xì)胞核糖體的一種新方式。

　　這揭示出了核糖體如何會被丙肝病毒RNA操控，影響蛋白翻譯過程的，并且研究人員還發(fā)現(xiàn)如果這一過程中重要的相互作用出現(xiàn)了，即使是十分微小的變化，也會導(dǎo)致病毒無法控制宿主細(xì)胞核糖體。

　　“這一點可以用于研發(fā)與目前治療方式不同的丙型肝炎新藥物，”Kieft說。

　　除此之外，今年丙肝研究也獲得了不少新成果，比如來自北卡羅來納大學(xué)教堂山分校的研究人員就成功地構(gòu)建出了第一個具有人類免疫系統(tǒng)和肝細(xì)胞的人源化丙型肝炎小鼠模型。這一研究成果將推動研究人員深入了解肝炎病毒的生物學(xué)特性，誘導(dǎo)肝臟疾病的發(fā)病機(jī)制以及開發(fā)出有效的治療新策略。

　　研究人員首先從人類胎肝組織中分離出了肝祖細(xì)胞和造血干細(xì)胞，然后將分離出的祖/干細(xì)胞移植到了AFC8缺陷的小鼠肝臟中。在用二聚化因子（dimerizer）誘導(dǎo)小鼠肝臟凋亡后，使得AFC8小鼠模型的人類肝臟和免疫系統(tǒng)得以生長，免疫系統(tǒng)重構(gòu)以及形成。隨后研究人員將臨床分離的HCV病毒株接種到了小鼠模型體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)HCV感染導(dǎo)致了小鼠肝臟內(nèi)人類白細(xì)胞、漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和調(diào)節(jié)T細(xì)胞增多，引起了抗HCV T細(xì)胞免疫反應(yīng)。

　　HCV IRES manipulates the ribosome to promote the switch from translation initiation to elongation

　　Megan E Filbin,1 Breanna S Vollmar,2 Dan Shi,2 Tamir Gonen2 & Jeffrey S Kieft1, 3

　　The internal ribosome entry site (IRES) of the hepatitis C virus (HCV) drives noncanonical initiation of protein synthesis necessary for viral replication. Functional studies of the HCV IRES have focused on 80S ribosome formation but have not explored its role after the 80S ribosome is poised at the start codon. Here, we report that mutations of an IRES domain that docks in the 40S subunit's decoding groove cause only a local perturbation in IRES structure and result in conformational changes in the IRES–rabbit 40S subunit complex. Functionally, the mutations decrease IRES activity by inhibiting the first ribosomal translocation event, and modeling results suggest that this effect occurs through an interaction with a single ribosomal protein. The ability of the HCV IRES to manipulate the ribosome provides insight into how the ribosome's structure and function can be altered by bound RNAs, including those derived from cellular invaders.