基于单细胞图像的基因选系统地识别了埃博拉病毒细胞下感染动态的调节者
Rebecca J Carlson1,2, J J Patten3,4, George Stefanakis5
1Massachusetts Institute of Technology, Department of Health Sciences and Technology, Cambridge, MA, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|April 15, 2024
概括
研究人员使用CRISPR查确定了998多种调节埃博拉病毒 (EBOV) 感染的宿主因素. 抑制线粒体复合体III子单元UQCRB和STRAP减少了病毒复制,揭示了filovirus疾病的潜在治疗点.
科学领域:
- 病毒学 病毒学
- 基因组学就是基因组学.
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 埃博拉病毒 (EBOV) 由于频繁的流行病,高死亡率和有限的治疗选择,造成了全球健康的重大威胁.
- 了解宿主病毒相互作用对于开发有效的抗病毒策略至关重要.
研究的目的:
- 使用全基因组的CRISPR屏幕系统地识别EBOV感染的宿主细胞调节剂.
- 阐明宿主因子在病毒复制周期不同阶段的作用.
- 为了发现新型的治疗点对于filovirus感染.
主要方法:
- 在数百万个单细胞中基于图像的基因组范围的CRISPR库的选.
- 定量测量病毒RNA和蛋白质水平及其定位.
- 深度学习和随机森林模型用于分析宿主因子作用和预测复制步骤.
- 在额外的细胞系和相关的细菌病毒 (MARV,SUDV) 中进行二次选.
主要成果:
- 鉴定了998多种参与EBOV感染的宿主因素.
- 确定UQCRB是病毒RNA复制的进入后调节剂;其抑制减少了EBOV感染 (IC50为5μM).
- 确定STRAP是破坏病毒RNA和蛋白质平衡的因素,影响基因组生产和病毒颗粒感染力.
结论:
- 这项研究提供了对控制filovirus复制的宿主因素的全面见解.
- UQCRB和STRAP代表了治疗EBOV和相关的菲洛病毒感染的潜在治疗点.
- 全基因组的CRISPR查与深度学习相结合,是剖析宿主-病原体相互作用的强大方法.
