华人学者Cell子刊发表CRISPR新成果

西尼罗河病毒（WNV）是黄病毒科黄病毒属的重要成员，是一种通过蚊子传播的嗜神经病原体。西尼罗河病毒最早是1937年在乌干达一位发热妇女的血液中分离到。这种病毒在非洲、欧洲、中东、北美和西亚很常见，人类、马和其他哺乳动物都可能受到感染。人类感染西尼罗河病毒后会发展成严重甚至致命的神经系统疾病，比如无菌性脑膜炎、脑炎、急性弛缓性麻痹等。目前还没有针对WNV的特效治疗药物，也没有疫苗可以有效预防WNV感染，因此迫切需要开发新型疫苗。

西尼罗河病毒感染往往伴随着大量的神经细胞死亡。然而，人们对这种病毒诱导细胞死亡的机制还并不了解。德州理工大学的Haoquan Wu和N. Manjunath领导研究团队，开发了一个基于CRISPR-Cas9的筛选方法，鉴定了WNV诱导细胞死亡所必需的基因。这项研究发表在七月十六日的Cell Reports杂志上。

CRISPR-Cas9是细菌在漫长的进化史中演化出的重要防御机制。这个监控体系能够根据引导RNA的指示，靶标并降解入侵者的遗传物质。现在，CRISPR-Cas9已经成为了炙手可热的基因组编辑工具，帮助世界各地的研究者们解决实际问题。近年来，这一技术已经在多个领域中展现了自己强大的特异性基因编辑能力，催生了大量的重要成果。

研究人员以20,121个基因为靶标，建立了包含77,406个sgRNA的文库。他们先用这个文库进行全基因组筛选，然后用一个亚文库进行了二次筛选。研究指出，两轮筛选可以提高实验的灵敏度和特异性。

研究人员鉴定了WNV诱导细胞死亡所必需的七个基因，EMC2、EMC3、SEL1L、DERL2、UBE2G2、UBE2J1和HRD1。研究表明，敲除这些基因可以对细胞起到很强的保护作用。

值得注意的是，敲除这些基因并不会阻止WNV复制。这些基因的作用应该是把WNV复制与下游的细胞死亡通路关联起来。另外，这七个基因都属于内质网相关蛋白降解（ERAD）通路，说明该通路可能是WNV诱导细胞死亡的主要驱动者。

（转化医学网360zhyx.com）