Journal of Virology|江蘇農科院畢振威團隊解析流感跨物種傳播密碼：病毒突變策略與ANP32蛋白適配機制揭秘

流感病毒為什么有時會從禽類傳到人、從豬傳到人？它究竟是如何“學會”感染新物種的？近日，國際病毒學權威期刊Journal of Virology發表了江蘇省農業科學院獸醫所寵物疾病防控創新團隊助理畢振威撰寫的綜述，系統揭示了流感病毒通過“突變鑰匙”打開不同物種細胞“鎖具”的精細機制——這一切，都圍繞一個名為ANP32的關鍵宿主蛋白展開。文章系統闡述了病毒如何通過進化“適配”不同動物體內的ANP32蛋白，從而實現跨物種傳播。這一發現不僅為流感大流行預警提供了新思路，也為開發廣譜抗病毒藥物指明了新方向。

一、ANP32蛋白：病毒復制必須的“幫手”與跨物種“屏障”

可以把ANP32蛋白想象成病毒進入細胞后必須使用的“工作臺”。不同動物體內的這個“工作臺”結構略有不同，尤其是禽類和哺乳動物之間差異顯著。禽類（如雞、鴨）的ANP32A蛋白帶有一段“特殊插片”，能完美支持禽流感病毒復制。 哺乳動物（人、豬、犬等）的ANP32則沒有這個插片，導致禽流感病毒難以有效利用它，形成了一道天然的跨物種傳播屏障。正是這個“工作臺”的差異，使得禽流感病毒不容易直接感染人類。但只要病毒通過突變就有可能適應新的“工作臺”。

二、病毒的“突變鑰匙”：如何打開不同物種的“鎖”？

為了突破屏障，流感病毒演化出了多樣化的“突變鑰匙”，專門適配不同宿主的ANP32蛋白：

· 感染人類：病毒常通過 PB2-E627K 突變，與人類ANP32蛋白更緊密地結合。

· 感染豬：病毒則需要 PB2-D701N 和 Q591R 等組合突變。

· 感染犬：僅 PB2-D701N 單個突變就可能足夠。

· 近期奶牛H5N1疫情中發現的 PB2-M631L 突變，被認為是病毒適應牛的重要標志。

更復雜的是，病毒甚至能在ANP32A“工作臺”不可用時，轉而劫持細胞內另一個原本不支援病毒復制的蛋白——ANP32E，展現出強大的適應潛力。

三、宿主也有“防御機制”：剪接變體調節細胞易感性

即使在同一物種內，細胞也不是完全被動的。研究發現，ANP32A基因可以通過“選擇性剪接”產生不同版本的蛋白，其中有些能支援病毒復制，有些則不能。例如在雞體內，ANP32A-X1是支援病毒復制的主要變體，而X2和X3則功能較弱。宿主體內甚至存在天然的剪接調節因子，可主動減少支援病毒復制的變體，從而抑制感染。這說明，宿主細胞也在通過調節自身蛋白的“版本組成”，來精細控制對病毒的易感性。未來，這種“版本比例”甚至可能成為預測某個物種是否易感流感的新指標。

四、病毒復制“流水線”：ANP32是“組裝督導”

從分子組裝的角度看，ANP32的作用更像是病毒復制“流水線”上的督導員：它協助病毒RNA聚合酶從對稱結構組裝成功能性的不對稱二聚體，這是病毒基因組復制與包裝的關鍵一步。

當禽流感病毒嘗試感染哺乳動物時，由于“工作臺”不匹配，這個“流水線”就會卡住——病毒RNA無法正常包裝，導致復制失敗。病毒必須通過上述突變，優化與ANP32的“對接界面”，才能在新宿主中重啟復制流程。

五、未來防控：從監測到干預的新思路

研究指出，未來防控應特別關注已在犬、牛等新型宿主中傳播的流感病毒，它們可能積累更多人適應性突變，增加跨物種風險。建議：

1. 加強監測：跟蹤病毒在新型宿主中的演化，結合ANP32蛋白多態性分析，提升風險評估精準度。

2. 結構解析：深入解析病毒蛋白與ANP32的互作界面，揭示突變選擇機制。

3. 智能預測：結合人工智能，模擬突變趨勢，預測跨物種潛力。

4. 新型藥物：針對ANP32-病毒互作界面開發廣譜抑制劑，突破傳統疫苗株依賴限制。

這項研究不僅揭示了流感病毒跨物種傳播的深層機制，也為全球流感大流行預警與防控提供了關鍵科學依據。未來，通過干預ANP32與病毒的互作，或許我們能開發出真正“以不變應萬變”的廣譜抗流感策略。

該研究獲得江蘇省人獸共患病學重點實驗室開放課題資助。