创新CRISPR技术揭示了COVID-19感染背后的人类蛋白质

为了寻找新冠病毒的治疗方法, 真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司的研究人员领导的一个团队发现了一种新的潜在药物靶点，可以阻止SARS-CoV-2的感染. 蛋白质, 叫BRD2, 调节ACE2受体, 新型冠状病毒依靠什么进入宿主细胞.  

在他们的新研究中，1月1日发表. 13 in 自然细胞生物学, 研究人员发现，阻断BRD2的产生可以防止病毒感染多种人类细胞类型.

“真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司已经知道BRD2调节其他基因的表达, 包括那些在某些癌症中有助于促进肿瘤生长的物质,” 马丁•卡普曼他是生物化学和生物物理学副教授，也是这项研究的资深作者. “发现了蛋白质如何调节ACE2意味着这一途径可能会被操纵，使SARS-CoV-2更难感染细胞.”

与许多被研究为对抗COVID-19的潜在靶标的蛋白质不同, BRD2不是由病毒产生的, 而是通过它的人类宿主的细胞. 这种蛋白质和其他与之相关的蛋白质目前正在临床试验中作为抗癌药物的靶点进行研究.

关注ACE2的看门人

研究人员发现，在寻找影响SARS-CoV-2附着在实验室培养的各种细胞类型上的能力的人类宿主蛋白质时，BRD2调节ACE2, 包括肺细胞, 心, 以及鼻腔——这些组织特别容易受到COVID-19感染和长期损伤.

用CRISPR抑制基因及其产物可以模拟药物对它们的抑制，并发现哪些药物靶点可能对治疗有益.

科学家筛选了,325种细胞蛋白，他们认为可能通过影响病毒与人类细胞的相互作用来影响COVID-19感染. 他们确定，现有的靶向BRD2的药物可以阻止易感细胞类型的COVID-19感染, 仓鼠也一样.

“真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司惊讶地发现，敲除BRD2对抑制ACE2产生和COVID-19传染性的作用与直接敲除ACE2本身几乎相同,坎普曼说.

研究团队也包括在内 Avi Samelson, 博士学位, 坎普曼实验室的博士后, 和田瑞霖, 博士学位, 他曾是该实验室的研究生，现在是深圳南方科技大学的助理教授, 中国. 他们, 和坎普曼实验室的其他成员一起, 主要研究神经科学, 为了更好地了解COVID-19，提出了这项研究. 与冠状病毒研究小组的成员合作 UCSF定量生物科学研究所(QBI) 以及从世界各地招募的合作者, 研究小组发现了其他几种细胞蛋白质，它们是ACE2产生的有效增强剂和抑制剂.

然而, 研究人员警告说，这项新研究只是第一步, 而且还需要更多的研究来证明任何针对BRD2或其他新确定靶点的药物的安全性和有效性.

例如, 研究小组发现，抑制BRD2也会抑制干扰素的产生, 一种人体炎症反应的关键蛋白质.

Samelson说:“了解更多真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司这些潜在副作用的信息很重要。. “真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司不知道这种对免疫系统的影响对感染患者是有害还是有益, 在什么情况下.”

CRISPR有助于药物目标搜索

Kampmann以发明基于强大的基因编辑技术的创新实验室技术而闻名, CRISPR, 它是由细菌用来对抗感染它们的病毒的独特生化机制改造而来的.

不到十年前，科学家们首次使用CRISPR技术, 来指导基因组中特定位点的DNA切割，现在利用这项技术来编辑广泛生物的DNA.

Kampmann和他的同事们修改了CRISPR中使用的原始细菌酶，这样就不用切割DNA, 它将调控分子运送到基因组中的特定位点. 一旦有, 这些调控分子可以激活或抑制基因, 覆盖正常基因表达.

这种向上或向下微调基因表达的能力是识别药物靶点的有用方法, •卡普曼说. “用CRISPR抑制基因及其产物可以模拟药物对它们的抑制，并发现哪些药物靶点可能对治疗有益.”

另一个好处是这些CRISPR筛选是公正的, 这意味着研究人员并不是在寻找一个特定的结果, 但是要系统地测试每种蛋白质，看看哪些蛋白质有理想的效果, 说田, 谁打算在中国继续研究新冠肺炎.

“使用这种强大的方法可以帮助真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司找到许多真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司可能看不到的潜在目标,他说. “这样做的时候, 这种筛查有助于促进抵御SARS-CoV-2及其变体感染的新策略.”

本研究由美国国立卫生研究院资助F32AG063487和奖学金支持.

作者: 有关其他作者，请参阅研究报告.

加州大学, 真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司(UCSF)专注于健康科学，致力于通过先进的生物医学研究促进全球健康, 生命科学和卫生专业的研究生水平真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司, 以及卓越的病人护理. 真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司健康该中心是真实庄闲的游戏下载-apple app store-真实庄闲游戏的下载科技有限公司的主要学术医疗中心 专科医院排名 以及其他临床项目，并在整个湾区都有附属机构.