南湖新闻网讯（通讯员 孙慧敏）近日，我校农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室、动物育种与健康养殖前沿科学中心、湖北洪山实验室、动物医学院周红波教授团队在流感病毒与宿主相互作用机制研究中取得重要进展。相关研究成果以 “Genome-wide CRISPR screen identifies STK11 as a critical regulator of sialic acid clusters important for influenza A virus attachment”为题在Journal of Advanced Research期刊上发表。

甲型流感病毒（IAV）是一种重要的人兽共患病原体，不仅对畜禽养殖业构成严重威胁，还具有引发全球性流感大流行的潜在风险，严重危害公共卫生安全。猪因其呼吸道同时表达人源和禽源流感病毒受体，被视为病毒重配的“混合容器”，在重组病毒株的产生及流感病毒的跨种传播过程中发挥着关键作用。鉴于流感病毒的复制过程高度依赖宿主细胞机制，系统性挖掘流感病毒复制所必需的关键宿主因子，对于开发新型抗病毒策略具有重要科学意义和应用价值。

流感病毒吸附于宿主细胞是其感染周期的起始步骤，该过程由病毒表面的血凝素（HA）蛋白与宿主细胞膜上的唾液酸受体结合介导，决定了病毒的宿主范围、传播效率和致病能力。除了病毒自身的结构特性外，宿主因子也在病毒吸附过程中发挥重要调控作用，例如唾液酸受体的合成与表达水平，以及宿主因子与HA蛋白之间的相互作用。因此，靶向流感病毒与宿主细胞之间的吸附过程，有望成为开发高效抗病毒策略的重要方向。

该研究基于猪全基因组CRISPR敲除文库，系统筛选并鉴定了猪流感病毒复制所必需的宿主因子，重点聚焦丝氨酸/苏氨酸激酶11（STK11）展开深入研究。结果显示，敲除不同物种来源的STK11均可显著抑制流感病毒的复制；在小鼠体内敲低STK11同样能有效抑制病毒复制，并提高感染小鼠的存活率。进一步研究发现，STK11主要在病毒感染早期阶段发挥作用，促进流感病毒的吸附过程。然而，STK11既不直接参与唾液酸受体的合成与表达，也不与HA蛋白直接相互作用。机制研究表明，STK11通过激活RhoA信号通路，促进其下游效应分子MLC和LIMK的磷酸化，驱动细胞内肌动蛋白应力纤维的形成，从而维持唾液酸簇呈无序、交错的空间排布，为HA蛋白提供多价结合界面，显著增强病毒的吸附能力。

该研究首次揭示了“STK11–RhoA–肌动蛋白”信号轴在调控唾液酸簇空间结构及流感病毒吸附过程中的关键作用，提出了“宿主因子通过细胞骨架重塑调控膜受体空间分布，从而影响病毒入侵效率”的新范式。这一发现不仅深化了对病毒–宿主相互作用机制的理解，也为靶向STK11开发新型抗流感病毒策略提供了重要的理论依据。

STK11通过RhoA信号通路调控唾液酸簇空间组织促进流感病毒吸附

华中农业大学博士后孙慧敏和邹佳辉为论文的共同第一作者，华中农业大学周红波教授为论文的通讯作者。研究生涂少宇、罗迪丹、肖榕、杜悦、熊楚含和刘海龙等共同参与了此项研究，谢胜松教授、金梅林院士和陈焕春院士为该研究工作提供了重要支持。该研究获得农业生物育种重大项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123225007635

审核：周红波