中国“象棋”登上顶刊封面！来自高福院士团队

流感病毒，尤其是(shì)甲型(jiǎxíng)流感病毒（IAV），一直是全球公共卫生的重要威胁。历史上，H1N1和H3N2亚型的甲型流感病毒曾多次引发大(dà)流行，造成了大量人员伤亡。近年来，禽流感病毒跨物种传播(chuánbō)至人类的事件频发，如(rú)H5N1、H7N9和H9N2等亚型。H3N8禽流感病毒，虽然长期在野生鸟类(niǎolèi)和哺乳动物中传播，此前从未感染人类。 然而，2022年4月至2023年3月，中国先后报告了三例人类(rénlèi)感染H3N8病毒的病例(bìnglì)，其中一例为致死病例，这标志着H3N8病毒可能获得(huòdé)了感染人类的能力，引发了科学人员(rényuán)对这一新型病毒的深入研究。 近日，中国科学院微生物研究(yánjiū)所高福(gāofú)院士联合(liánhé)北京(běijīng)地坛医院/北京市感染性疾病研究中心宋豪教授共同在病毒学领域(lǐngyù)顶级期刊Journal of Virology上在线发表了题为“Structural basis of receptor-binding adaptation of humaninfecting H3N8 influenza A virus”的研究性文章，该研究旨在(zhǐzài)解析H3N8禽流感病毒跨物种感染人类的核心结构(jiégòu)机制。 图(tú)｜Journal of Virology 此项研究荣登该杂志封面，封面以(yǐ)中国象棋为喻，生动呈现病毒与宿主细胞受体的分子博弈：流感病毒如同棋手，策略性调整“棋子”（如血凝素G到S的变异），驱动抗原漂移，增强对人类的适应性(shìyìngxìng)，揭示(jiēshì)了(le)病毒适应性突变与宿主感染动态的复杂互动。这一研究为全球(quánqiú)禽流感防控提供了关键科学依据。 图杂志(zázhì)期(qī)，卷：Volum e99•Number 5•May 2025 研究团队选取了从(cóng)人类患者中分离出的H3N8病毒株（A/Henan/4-10/2022）作为研究对象，重点探究(tànjiū)了其血凝素（HA）蛋白与宿主细胞受体(shòutǐ)结合(jiéhé)的特性及其结构(jiégòu)基础。通过表面等离子共振（SPR）技术，评估了H3N8HA蛋白对禽类受体（α2-3糖苷）和人类受体（α2-6糖苷）的结合能力。 结果显示，H3N8HA蛋白具有双受体(shòutǐ)结合(jiéhé)(jiéhé)特性，但更倾向(qīngxiàng)于结合禽类受体。值得注意的是，HA蛋白第228位的甘氨酸（G）到丝氨酸（S）的突变（G228S）显著增强了其对人类受体的结合能力。 为了(le)揭示H3N8HA蛋白与受体结合(jiéhé)(jiéhé)的结构基础，研究者利用冷冻电镜技术解析了HA蛋白与禽类及人类(rénlèi)受体类似物的复合物结构。这些结构数据清晰地展示了HA蛋白受体结合位点(wèidiǎn)（RBS）的构象变化，以及G228S突变如何通过形成弱氢键来增强与人类受体的结合。 通过突变(tūbiàn)体研究，进一步验证了Q226L突变对(duì)HA蛋白受体结合偏好的影响。结果表明，Q226L突变能够(nénggòu)显著改变HA蛋白的受体结合偏好，从禽类受体转向人类受体，而(ér)G228S突变则增强了HA蛋白对两种受体的结合能力。 图｜HN/4-10H3N8与其他(qítā)H3亚型血凝素（HAs）受体结合位点（RBS）的比较(bǐjiào) 通过比较H3N8HA蛋白与季节性H3N2流感病毒HA蛋白的(de)抗原位点(wèidiǎn)，研究人员发现H3N8HA蛋白具有独特的抗原表位，这可能影响现有流感疫苗的有效性，这提示人们，需要密切关注(guānzhù)H3N8病毒的进化动态，加强监测和防控措施(cuòshī)。 该研究不仅揭示了(le)H3N8禽流感病毒突破种间屏障(píngzhàng)感染人类的关键结构机制，还为流感病毒的防控提供了重要的科学依据。 资料来源(láiyuán)：丁香学术、生命科学前沿微信公众号 （大众新闻记者 黄鑫 整理(zhěnglǐ)）