(通讯员:郭光浩)近日,我校动物科学技术学院、动物医学院李文涛教授团队在猪流行性腹泻病毒入侵和复制机制上取得新进展。相关研究成果以"Genome-wide CRISPR screen reveals key role of sialic acids in PEDV and porcine coronavirus infections”(论文1)为题发表在国际学术期刊mbio,以“Membrane protein CRISPR screen identifies RPSA as an essential host factor for porcine epidemic diarrhea virus replication”(论文2)为题发表在期刊Journal of Virology。
猪流行性腹泻(PED)是由猪流行性腹泻病毒(PEDV)引起的一种高度传染性肠道疾病,其特征为呕吐、水样腹泻、脱水和厌食。该病自1971年在英国被报道,已给全球养猪业造成了巨大的经济损失,且仍无有效的疫苗和治疗方法。尽管目前已鉴定出部分参与PEDV感染的宿主因子,但迄今为止对于PEDV的入侵和复制机制仍不清楚。
李文涛团队构建了基于人全基因组和猪膜蛋白CRISPR/Cas9敲除文库的高通量基因筛选平台。成功运用该技术筛选和鉴定出参与PEDV入侵和复制的重要宿主因子ST3GAL4和RPSA。在该项研究中,团队成员发现敲除ST3GAL4或RPSA均显著抑制PEDV感染。研究发现ST3GAL4可以上调细胞表面唾液酸丰度,PEDV利用唾液酸作为附着因子从而促进PEDV的入侵。且该研究首次揭示了PEDV的唾液酸偏好性,为PEDV的入侵机制提供了全新视角。另一项研究发现RPSA可以上调宿主细胞的MAPK信号,PEDV利用MAPK通路促进PEDV的复制。这些结果表明ST3GAL4和RPSA是PEDV入侵和复制的关键宿主因子。
本研究挖掘了PEDV感染的宿主因子,为PEDV入侵和复制机制提供新视角,也为PEDV疫苗和药物的研发提供了潜在靶标。

图1.PEDV利用唾液酸作为附着因子促进其入侵
华中农业大学博士研究生郭光浩、博士后张梦佳为论文1的共同第一作者,李文涛教授为通讯作者。该研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划和中国科学院战略性先导科技专项等项目的资助。感谢何启盖教授、中国科学院上海药物研究所李铁海研究员和乌特勒支大学Berend Jan Bosch博士为本研究提供的帮助。

图2.RPS调控PEDV复制
华中农业大学硕士研究生赵雨、博士研究生郭光浩、博士后孙玉梅为论文2的共同第一作者,李文涛教授为通讯作者,何启盖教授和泰国Anan Jongkaewwattana教授为该研究提供了支持。该研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划和农业农村部重点科研项目的资助。
审核人:李文涛
论文1链接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.01628-25
论文2链接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.00649-25