北京
随着高通量测序及生物信息分析的发展，大量的潜在新病原在野生动物中被发现，但判断哪些具有潜在跨种传播风险仍是一大挑战。传统的实验方法耗时且工作量大。近日，中山大学中山医学院张桂根课题组及合作者于《PLoS Neglected Tropical Diseases》在线发表题为“Ephrin B2 and Ephrin B3 are receptors for a novel putative henipavirus with zoonotic potential”的研究论文（https://journals.plos.org/plosntds/article?id=10.1371/journal.pntd.0014557）。
通过生物信息学分析潜在病原包膜糖蛋白的氨基酸序列特征，系统比较包膜糖蛋白的受体结合关键氨基位点的保守性，从已报道的蝙蝠宏病毒组数据中识别出一种新型亨尼帕病毒编码的包膜糖蛋白，同样使用Ephrin B2和Ephrin B3作为入侵受体。该病毒具有一些重要的特征：（1）与尼帕病毒编码的包膜糖蛋白相比，其氨基酸序列的一致性只有28%，但是与Ephrin B2和Ephrin B3结合的关键氨基酸位点相对保守。（2）AlphaFold结构分析表明，该病毒糖蛋白与Ephrin B2的结合界面与尼帕病毒高度相似，关键受体结合残基基本保守，尽管结合能力稍弱。（3）通过假病毒实验、抗体阻断实验、病毒糖蛋白介导的细胞融合实验、敲低及cDNA回补、蛋白—蛋白相互作用等实验，证实其可利用人Ephrin B2和Ephrin B3作为功能性受体。（4）该病毒还编码了副黏病毒亚科中已知最大的P蛋白（1,033个氨基酸），其他亨尼帕类病毒编码的P蛋白约为700个氨基酸。该P蛋白的N端含有较长的内部无序结构域（Intrinsically disordered regions, IDRs），其功能未知。（5）P蛋白编码序列含有保守的mRNA编辑位点为AAGGGGGG，其与尼帕病毒的mRNA编辑位点（AAAAAGGG）有所不同。（6）除了包膜糖蛋白，其他蛋白的氨基酸序列保守性也较低。和尼帕病毒相比，P蛋白的氨基酸序列一致性为30.6％，融合蛋白（F蛋白）为52％，L蛋白（RNA聚合酶）为57％。（7）假病毒进入实验等证实其可进入不同的人细胞系，包括呼吸道细胞及神经细胞系。此外，基于气—液界面（air-liquid interface, ALI）培养系统，诱导分化人呼吸道原代细胞，证实其假病毒可进入分化的气道纤毛上皮细胞。鉴于该潜在病原的上述特征，研究团队将其命名为Ailong病毒（AiV）。该病原具有潜在的人畜共患病“溢出”风险，值得持续监测。
图1 AiV包膜糖蛋白与Ephrin B2结合的复合物模拟图
此项工作系中山大学中山医学院张桂根团队与首都医科大学及湖南大学团队合作完成，中山大学研究生代桂敏、陈文杰以及首都医科大学研究生姚爽为共同第一作者；张桂根、靳振明（湖南大学）为通讯作者。此工作得到了首都医科大学赵妍、中山大学施莽等教授的帮助和支持。
近期，中山大学中山医学院张桂根课题组通过生物信息分析等，从公共数据库中发现埃及骆驼来源的一株MERS冠状病毒的包膜糖蛋白（刺突蛋白）的S2’酶切位点含有5个氨基酸的天然插入。通过假病毒进入等不同实验证实该天然氨基酸插入，引起病毒刺突蛋白的膜融合能力增强等，相关研究论文“A natural five-amino-acid insert at the S2' cleavage site of MERS-CoV spike enhances viral membrane fusion”发表于Virologica Sinica 杂志（https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42000068/）。中山大学研究生代桂敏为第一作者，张桂根为通讯作者。此工作得到了阿联酋Ghazi Kayali教授的帮助和支持。
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