生物通报道 在高福（George F Gao）院士和施一（Yi Shi）副研究员的领导下，来自中国科学院微生物研究所、中科院北京生命科学研究院的研究人员通过解析寨卡病毒（Zika virus，ZIKV）NS1结构，揭示出了黄病毒属(Flavivirus)间静电表面的多样性。这一研究成果发布在4月18日的《自然结构与分子生物学》（Nature Structural & Molecular Biology）杂志上。

ZIKV是黄病毒属成员，通过伊蚊传播给人类。ZIKV是在1947年的非洲首次分离出来，通常在非洲和亚洲的热带地区传播。2013-2014年法属玻里尼西亚爆发大规模的寨卡病毒疫情后，这一病毒出现在美洲一些新区域，已发现在南美和加勒比海地区的26个国家及区域传播。在此次大爆发之前，由于感染个体往往无症状或症状较轻，对于ZIKV发病机制的研究很大程度上被忽视。现在有越来越多的证据表明，ZIKV感染可能与胎儿和新生儿小头畸形和一些严重的神经系统并发症，如Guillain–Barré综合征相关。

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研究人员已在胎儿有小头畸形综合征的孕妇羊水，及小头畸形胎儿脑组织中检测到了ZIKV。并且，证实ZIKV可以感染人类皮质神经祖细胞并抑制它们的生长。另一个担忧的问题是ZIKV还可以通过性行为传播，在来自感染患者的精液中可以检测到高病毒载量。然而到目前为止，尚无任何临床批准的疫苗或疗法可用于预防和控制ZIKV感染。鉴于这种紧急状况，需要我们作出很大的努力来开发出新的疫苗和抗病毒疗法；为此，有必要全面地了解ZIKV感染的发病机制及分子基础。

作为黄病毒属的成员，ZIKV具有一个单链正股RNA基因组。这一基因组最初被翻译为一个多聚蛋白，随后翻译后裂解为3个结构蛋白（C, prM/M和 E），及7个非结构(NS)蛋白(NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B 和NS5)。6个NS蛋白(NS2A—NS5)在内质网膜胞质面上形成一个复制复合物。与脂类相关的糖基化NS1在细胞内形成同源二聚体，对病毒复制和感染后期至关重要。NS1还可作为六聚体脂蛋白颗粒分泌到胞外间隙，通过与来自天然和适应性免疫系统的元件及其他宿主因子互作参与免疫侵袭和发病。NS1是病毒感染一个主要的抗原标志物，有人提出它与其他的标志物一起可作为早期检测登革热病毒(DENV)感染的生物标志物。尽管当前已很好地确立了DENV和西尼罗病毒(WNV) NS1的分子机制，NS1编码序列被怀疑是黄病毒属感染导致各种临床症状的主要遗传因子，但目前对于ZIKV的NS1仍知之甚少。

在这篇新文章中，研究人员报告称获得了寨卡病毒NS1 C端片段的晶体结构。通过与西尼罗河病毒和登革热病毒的NS1结构进行比较，揭示出了在宿主交互界面上一些保守的特征及不同的静电特点，由此表明了黄病毒属发病机制的不同模式。

高福院士长期从事病原微生物与免疫学领域研究，特别是在病原与宿主的相互识别和相互作用方面进行了系统性和原创性工作。2016年1月，高福院士领导来自中国科学院微生物研究所的研究人员揭示出了，埃博拉病毒糖蛋白（Gp）结合它的内吞体受体Niemann-pick C1(NpC1)的机制。这一重要的研究成果发布在Cell杂志上（高福院士Cell发表新研究成果 ）。

2016年1月，在高福院士的领导下，来自中国科学院微生物研究所、四川大学等处的研究人员，揭示出了人类破骨细胞相关受体(OSCAR)识别胶原蛋白的结构基础，并为未来开发出特异性调节胶原蛋白及胶原蛋白互作的新疗法提供了一种有前景的策略。这项工作发布在pNAS上（高福院士pNAS发表重要新成果 ）。

2015年，高福院士、北京微生物流行病研究所的Cheng-Feng Qin带领研究团队与韩国Celltrion公司和亚特兰大疾控中心合作，对甲型流感进行了深入研究。他们在七月二十一日的Nature Communications杂志上发表文章，展示了一个强效的广谱中和性人类单克隆抗体。这个名为CT149的抗体有着独特的结合方式，交联病毒的两个血凝素（HA）单体（高福院士Nature子刊发表重要研究成果）。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Zika virus NS1 structure reveals diversity of electrostatic surfaces among flaviviruses

The association of Zika virus (ZIKV) infections with microcephaly has resulted in an ongoing public-health emergency. Here we report the crystal structure of a C-terminal fragment of ZIKV nonstructural protein 1 (NS1), a major host-interaction molecule that functions in flaviviral replication, pathogenesis and immune evasion. Comparison with West Nile and dengue virus NS1 structures reveals conserved features but diverse electrostatic characteristics at host-interaction interfaces, thus possibly implying different modes of flavivirus pathogenesis.

作者简介：

高福

病原微生物与免疫学家。中国疾病预防控制中心、中国科学院微生物研究所研究员。1961年11月15日出生于山西省应县，籍贯山西应县。1983年毕业于山西农业大学，1986年在中国农业大学获硕士学位，1995在年英国牛津大学获博士学位。现任中国疾病预防控制中心副主任/中国科学院北京生命科学研究院副院长。

长期从事病原微生物与免疫学领域研究，特别是在病原与宿主的相互识别和相互作用方面进行了系统性和原创性工作。揭示了包括流感病毒、冠状病毒等在内的重要囊膜病毒侵入、融合和释放机制，为新一代抗病毒药物开发提供潜在靶标；揭示了重要病原跨宿主传播与致病机制，尤其是H5N1和H7N9禽流感病毒突破种间屏障的生态学与分子机制；揭示了CD8等重要免疫分子受体与配体的互作机制以及流感等重要病原细胞免疫机制。曾获发展中国家科学院（TWAS）基础医学奖等奖项

施一副研究员

主要从事结构生物学研究，包括流感病毒等囊膜病毒表面蛋白和受体的相互作用研究及其侵入机制，以及免疫细胞表面受体与配体相互作用研究及其识别机制，已在science，Nature，Lancet，Cell reports，Journal of Virology等国际杂志发表论文多篇。