Cell：全基因组CRISPR筛选鉴定出对新冠病毒感染至关重要的宿主因子
来源：本站原创 2020-10-31 19:35
2020年10月31日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自美国耶鲁大学和布罗德研究所等研究机构的研究人员对暴露于SARS-CoV-2和MERS-CoV冠状病毒的数亿个细胞进行了筛选，鉴定出几十个能使这两种病毒在细胞中复制的基因，也鉴定出一些似乎抑制这些病毒的基因。他们表示，这些基因的促病毒作用和抗病毒作用将有助于指导科学家们开发新的疗法来对抗C
2020年10月31日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自美国耶鲁大学和布罗德研究所等研究机构的研究人员对暴露于SARS-CoV-2和MERS-CoV冠状病毒的数亿个细胞进行了筛选，鉴定出几十个能使这两种病毒在细胞中复制的基因，也鉴定出一些似乎抑制这些病毒的基因。他们表示，这些基因的促病毒作用和抗病毒作用将有助于指导科学家们开发新的疗法来对抗COVID-19。相关研究结果近期发表在Cell期刊上，论文标题为“Genome-wide CRISPR screens reveal host factors critical for SARS-CoV-2 infection”。
科学家们此前已经确定了导致COVID-19疾病的SARS-CoV-2冠状病毒是如何附着和入侵细胞的，但是对于为什么有些细胞更容易被感染却知之甚少。了解宿主细胞对感染的易感性背后的遗传学，可能有助于解释为什么一些暴露于这种病毒的人很少或没有症状，而另一些人则变得病情危重或死亡。
在这项新的研究中，这些研究人员对绿猴细胞进行了全基因组CRISPR筛选，其中与常用的人类细胞系相比，绿猴细胞在暴露于SARS-CoV-2后更容易死亡。这种筛选首次允许他们同时跟踪病毒和细胞之间的相互作用。这种筛选证实了早先的发现，即编码细胞表面受体的ACE-2基因能促进SARS-CoV-2感染宿主细胞。
然而，这种筛选还发现了两种新的促病毒蛋白复合物和第三种似乎有助于阻止感染的蛋白复合物。他们发现，能开启和关闭基因的SWI/SNF复合物和具有包括调节炎症在内的许多功能的HMGB1与感染后细胞死亡增加有关。
这些研究人员随后加入了抑制已发现的这两种基因产物功能的小分子药物，并发现它们可以增加培养皿中的细胞在感染后的存活率。相比之下，有助于调节细胞核内基因表达的组蛋白H3复合物似乎提供了一种保护作用，这会抑制SARS-CoV-2感染和杀死细胞的能力。
论文共同通讯作者、耶鲁大学医学院免疫生物学助理教授Craig Wilen说，“了解对COVID-19的反应的广泛差异是非常重要的，比如为什么年龄大更有可能使人死亡。我们鉴定出促病毒基因和抗病毒基因，这些基因可能会帮助我们预测谁有可能得重病，以及哪些药物对治疗患者有帮助或有害。”
Wilen指出，这些信息不仅可能在当前的COVID-19大流行中有所帮助，而且还有助于为未来新出现的冠状病毒疫情爆发做准备。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Jin Wei et al. Genome-wide CRISPR screens reveal host factors critical for SARS-CoV-2 infection. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.10.028.
2.New COVID-19 related genes—helpful and harmful—found in massive screen
https://medicalxpress.com/news/2020-10-covid-geneshelpful-harmfulfound-massive-screen.html
图片来自NIH。
科学家们此前已经确定了导致COVID-19疾病的SARS-CoV-2冠状病毒是如何附着和入侵细胞的，但是对于为什么有些细胞更容易被感染却知之甚少。了解宿主细胞对感染的易感性背后的遗传学，可能有助于解释为什么一些暴露于这种病毒的人很少或没有症状，而另一些人则变得病情危重或死亡。
在这项新的研究中，这些研究人员对绿猴细胞进行了全基因组CRISPR筛选，其中与常用的人类细胞系相比，绿猴细胞在暴露于SARS-CoV-2后更容易死亡。这种筛选首次允许他们同时跟踪病毒和细胞之间的相互作用。这种筛选证实了早先的发现，即编码细胞表面受体的ACE-2基因能促进SARS-CoV-2感染宿主细胞。
然而，这种筛选还发现了两种新的促病毒蛋白复合物和第三种似乎有助于阻止感染的蛋白复合物。他们发现，能开启和关闭基因的SWI/SNF复合物和具有包括调节炎症在内的许多功能的HMGB1与感染后细胞死亡增加有关。
这些研究人员随后加入了抑制已发现的这两种基因产物功能的小分子药物，并发现它们可以增加培养皿中的细胞在感染后的存活率。相比之下，有助于调节细胞核内基因表达的组蛋白H3复合物似乎提供了一种保护作用，这会抑制SARS-CoV-2感染和杀死细胞的能力。
论文共同通讯作者、耶鲁大学医学院免疫生物学助理教授Craig Wilen说，“了解对COVID-19的反应的广泛差异是非常重要的，比如为什么年龄大更有可能使人死亡。我们鉴定出促病毒基因和抗病毒基因，这些基因可能会帮助我们预测谁有可能得重病，以及哪些药物对治疗患者有帮助或有害。”
Wilen指出，这些信息不仅可能在当前的COVID-19大流行中有所帮助，而且还有助于为未来新出现的冠状病毒疫情爆发做准备。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Jin Wei et al. Genome-wide CRISPR screens reveal host factors critical for SARS-CoV-2 infection. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.10.028.
2.New COVID-19 related genes—helpful and harmful—found in massive screen
https://medicalxpress.com/news/2020-10-covid-geneshelpful-harmfulfound-massive-screen.html
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