冠状病毒不仅利用它们感染的人体细胞的机制，还会对这些机制进行改造，以创造最佳条件来生产病毒蛋白质，从而更快地传播。这是庞培法布拉大学（庞培法布拉大学）发表在《自然通讯》上的一项研究的主要结论。
该研究识别出修饰转运RNA（tRNA）的酶——tRNA是构建蛋白质所需的小型细胞部件——是冠状病毒感染的关键因素。这些酶由病毒感染的应激反应激活，可能成为开发针对冠状病毒的广谱抗病毒药物的新治疗靶点。
在过去25年中，世界目睹了三次由动物传播给人类的冠状病毒呼吸道疾病的大规模暴发：2002年的SARS-CoV-1、2012年的MERS和2019年的SARS-CoV-2。前两次引发了流行病，而SARS-CoV-2则引发了一场大流行，导致超过700万人死亡。
庞培法布拉大学分子病毒学研究小组负责人、领导这项研究的Juana Díez解释说：“冠状病毒之所以非常危险，是因为它们能够在动物宿主中循环后产生能够感染人类的新变种。目前，我们没有任何有效的广谱抗病毒药物来对抗冠状病毒。因此，当一种新的冠状病毒出现时（科学界认为这种情况极有可能发生），我们将处于与2019年底相同的境地，当时我们没有药物来控制病毒的传播。”
与其他任何病毒一样，冠状病毒利用被感染细胞的机制来制造病毒蛋白质并传播。在这个过程中，tRNA——一种非常小的细胞部件，根据它们读取的RNA信息将氨基酸添加到新蛋白质中——至关重要。
该研究的第一作者Elena Muscolino指出：“有趣的是，冠状病毒需要细胞中浓度较低的tRNA。因此，我们思考，一个病毒如何在需要制造其病毒蛋白质的tRNA并不丰富的细胞中如此迅速地传播？”
发表在《自然通讯》上的研究表明，感染会导致应激反应，从而化学性地改变tRNA并改变细胞机制的功能。因此，细胞不再优化以生产自身的蛋白质，而是获得应对应激的理想条件。
该研究的另一位作者Mireia Puig解释说：“为了制造应激反应蛋白质，需要与冠状病毒制造其病毒蛋白质所需的相同的tRNA。冠状病毒利用了这种情况。”
由修饰tRNA的细胞酶驱动的这种重新调整，使冠状病毒能够加速其蛋白质的生产，而无需生成新的机制，只需改变现有的机制即可。
Muscolino指出：“由于tRNA的变化是对细胞已有机制的修饰，而不是生成新的‘细胞部件’，病毒蛋白质的生产能够快速进行，冠状病毒可以非常迅速地传播。”
tRNA的修饰已在SARS-CoV-2（与严重感染相关）和HCoV-OC43（通常引起非常轻微的类似感冒的症状）中观察到。因此，这可能是不同冠状病毒之间的一种共同策略。此外，当这些修饰酶的活性被阻断时，病毒蛋白质的产量会显著下降。
Díez表示：“tRNA修饰酶是开发广谱抗病毒药物的有前途的候选靶点，这种药物能够遏制冠状病毒的传播。”她补充道：“这种类型的药物将使我们能够从初期阶段就遏制新冠状病毒引起的感染，并防止其迅速扩散，从而避免新的大流行。”
这项由庞培法布拉大学领导的研究是与Arvind H. Patel和Alfredo Castelló（格拉斯哥大学）、Rafael Sanjuán（瓦伦西亚综合系统生物学研究所）以及Miguel Chillón（巴塞罗那自治大学）领导的研究小组合作完成的。
出版详情
Elena Muscolino等人，冠状病毒重编程tRNA表观转录组以利于病毒蛋白质表达，《自然通讯》(2026)。DOI: 10.1038/s41467-026-69700-w
期刊信息：《自然通讯》
【全文结束】