先天免疫反应
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Nature子刊:赵金存团队等发现广谱抗病毒基因GALNT2,对抗冠状病毒和流感病毒感染
生物世界· 2025-12-14 12:05
文章核心观点 - 一项发表于《自然·微生物学》的研究首次系统揭示,干扰素刺激基因GALNT2是一个具有广谱抗病毒活性的宿主防御因子,它通过O-糖基化修饰病毒膜蛋白来抑制冠状病毒和甲型流感病毒的感染,为开发广谱抗病毒策略提供了新靶点[3][6][9][10] 研究背景与重要性 - 呼吸道病毒,尤其是冠状病毒和甲型流感病毒,是导致全球大流行和持续威胁公共健康的主要病原体,例如SARS-CoV-2和2009年甲型流感大流行[1] - I型干扰素反应延迟或受损是重症COVID-19和流感感染的一个显著特征,证据包括3.5%的危重症患者存在干扰素基因有害突变,近15%的危重症患者体内检测到抗干扰素自身抗体[2] - 干扰素诱导的个体干扰素刺激基因与预防重症COVID-19相关,是保护性抗病毒反应的重要组成部分[2] 研究发现与机制 - 研究鉴定出O-GalNAc转移酶-2(GALNT2)是一种抗病毒的干扰素刺激基因,在体外和体内均能抑制多种冠状病毒和甲型流感病毒的复制,促进病毒清除并减轻疾病严重程度[6] - 机制上,GALNT2直接O-糖基化修饰SARS-CoV-2刺突蛋白的S810/S813位点,阻碍蛋白酶TMPRSS2对S蛋白的切割,进而阻断病毒-宿主细胞融合[6] - 同样,GALNT2通过O-糖基化修饰流感病毒血凝素蛋白的裂解位点,阻断其蛋白切割与融合功能[6][7] - 人类遗传数据分析显示,携带抗病毒功能缺失型GALNT2基因突变的个体,在感染SARS-CoV-2后住院风险显著升高[8] 研究意义与潜在应用 - 该研究确立了GALNT2作为抗呼吸道病毒感染的重要防御因子,并解析了其通过O-糖基化修饰病毒膜蛋白发挥抑制作用的新机制[3][9] - 研究不仅深化了对宿主-病毒相互作用的理解,也为开发针对冠状病毒、流感病毒等呼吸道病原体的广谱抗病毒策略提供了新靶点与理论基础[10]
离诺贝尔奖最近的华人科学家——陈志坚,来自福建农村,已包揽各大“诺奖风向标”
生物世界· 2025-09-27 12:04
诺贝尔奖风向标与华人科学家 - 2025年诺贝尔奖将于10月6、7、8日揭晓生理学或医学奖、物理学奖和化学奖[2] - 在诺奖揭晓前,多个被视为“诺奖风向标”的科学大奖陆续颁发[2] - 华人科学家陈志坚(Zhijian James Chen)已先后获得科学突破奖、拉斯克奖、霍维茨奖、引文桂冠奖,堪称离诺奖最近的华人科学家[2] 陈志坚的核心科学成就 - 陈志坚因发现了核酸如何在细胞内部引发先天免疫反应和自身免疫反应的机制而闻名世界[3] - 其研究促成了对线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)以及线粒体在抗病毒先天免疫反应中作用的发现[6] - 发现了细胞质DNA传感器环鸟苷酸-腺苷酸合酶(cGAS)和第二信使环鸟苷酸-腺苷酸(cGAMP),它们在免疫防御以及自身免疫疾病中发挥着关键作用[6] - 阐明了cGAS-STING通路这一固有免疫的基本机制:细胞质DNA与cGAS结合,促使ATP和GTP转化为cGAMP,进而激活STING,最终导致IRF3和NF-κB进入细胞核,激活编码促炎蛋白的基因,激发先天免疫系统[8] 陈志坚的学术与职业背景 - 陈志坚现为德克萨斯大学西南医学中心教授[3] - 1966年出生于福建省,1985年于福建师范大学获得生物学学士学位,1991年于纽约州立大学布法罗分校获得生物化学博士学位[5] - 博士毕业后在索尔克研究所做博士后,随后在生物技术公司ProScript担任高级科学家,期间开发了有助于识别和改进癌症治疗药物硼替佐米(Bortezomib)的检测方法[5] - 1997年在德克萨斯大学西南医学中心建立自己的实验室并工作至今[6] - 2014年当选美国国家科学院院士[8] 所获重要奖项与诺奖关联性 - **科学突破奖**:2019年获得科学突破奖生命科学奖,获奖理由是发现DNA感知酶cGAS[11]。该奖项设立于2012年,单项奖金高达300万美元,是奖金最高的科学奖项,已有十多位获奖者后来获得了诺贝尔奖[11] - **霍维茨奖**:2023年与Glen Barber共同获得霍维茨奖,获奖理由是发现了cGAS-STING通路[12]。截至2025年,共有118人获得霍维茨奖,其中55人后来获得了诺贝尔奖,获奖者后续获诺奖比例高[12] - **拉斯克奖**:2024年获得拉斯克奖基础医学奖,获奖理由是发现cGAS酶[15]。作为美国医学界最高奖,已有86位拉斯克奖得主后来获得了诺贝尔奖[16] - **引文桂冠奖**:2025年与Andrea Ablasser、Glen Barber共同获得引文桂冠奖生理学或医学奖,获奖理由是阐明了cGAS-STING通路[19]。自2002年首次颁发以来,引文桂冠奖得主中已有83位后来获得了诺贝尔奖[19]