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Cell | CRISPRa筛选新突破!发现HIV“刹车”蛋白PPID,竟能阻断病毒入核

上传时间:2026-04-24 23:13:17文章来源:基因编辑应用

尽管抗逆转录病毒疗法(ART)已将HIV从绝症转变为可控的慢性病,但病毒潜伏库的存在始终是治愈路上的“拦路虎”。如何调动人体自身的免疫系统来对抗病毒?

近日,UCSF格莱斯顿研究所的Alex Marson团队联合Nevan Krogan团队,在顶级期刊 《Cell》 发表了重磅成果。他们利用CRISPR基因编辑技术,在真实的人类原代T细胞中,系统性地绘制了HIV-宿主相互作用图谱,并发现了两个此前未知的强力“细胞卫士”——PI16 和 PPID。

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01 挑战不可能:在“真实战场”上捕捉病毒

过去的HIV研究,大多是在“永生化细胞系”(本质上是癌细胞)中进行的。虽然它们易于培养,但并不能真实反映人体免疫细胞的反应。

“使用真正的人类T细胞进行研究的一个巨大挑战是,它们很难被HIV感染。” 本研究第一作者 Ujjwal Rathore博士 坦言,“在一整个培养皿中,通常只有1%或2%的细胞会被感染。”

为了打破这一瓶颈,Marson实验室耗时数年优化实验条件,终于将原代T细胞的感染率提升至 70%!

基于此,团队实施了宏大的筛选计划:

  • CRISPR敲除(CRISPRn): 破坏基因,寻找HIV生存必需的宿主基因。

  • CRISPR激活(CRISPRa): 过表达基因,寻找能抵抗病毒的防御蛋白。

“过度激活的基因给了我们丰富的信息,” 共同第一作者 Eli Dugan 解释道,“我们发现了天然的抗病毒蛋白质,这些蛋白质以前是看不见的,因为病毒可以有效地使它们沉默。通过提高T细胞中这些基因的水平,我们最终可以看到它们赢得与艾滋病毒的斗争。”

02 两大新发现:PI16与PPID的“双重阻击”

在筛选出的数百个候选基因中,PI16 和 PPID 因其强大的抗病毒活性脱颖而出。

为了验证它们对“野生”病毒的效力,团队甚至联系了HIV发现者之一 Jay Levy教授,获取了从艾滋病危机早期患者身上分离出的罕见毒株。结果显示,这两个蛋白即便面对最凶猛的自然毒株,依然能有效阻击。

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