摘要：近日，一项发表在Science的工作发现一种主要感染禽类和包括牛在内的哺乳动物的牛流感病毒（bovine H5N1virus (A/Texas/37/2024, Texas)）[5]只需要突变一个受体结合区域的氨基酸（HA 蛋白Gln226Leu突变）就可以完

病毒受体从动物到人的特异性“转换”意味着大幅增加人与人之间传播的风险[1], [2]，对此的监测与预测能够帮助预防新发病毒传播[3], [4]。

近日，一项发表在Science的工作发现一种主要感染禽类和包括牛在内的哺乳动物的牛流感病毒（bovine H5N1virus (A/Texas/37/2024, Texas)）[5]只需要突变一个受体结合区域的氨基酸（HA 蛋白Gln226Leu突变）就可以完全将其受体结合特异性从禽类受体转变为人类受体[4]。

研究人员主要基于SPR、ELISA以及寡糖阵列分析（glycan array analyses）等分析了WT与Gln226Leu突变的牛流感病毒HA蛋白和禽类以及人类相关受体的关键组分（也就是特异的唾液酸基团拓扑连接）的亲和强度。并且进一步结合结构生物学解析了其结合机制[4]。

牛流感病毒HA蛋白Gln226Leu突变，就可以将其与禽类受体特异结合转换为与人类受体特异结合[4]。

WT与Gln226Leu突变的牛流感病毒HA蛋白和各自特异受体（受体类似物；LSTa与LSTc）结合的结构机制[4]。

该项工作的通讯作者是Scripps Research Institute的Ian A. Wilson与James C. Paulson等研究人员；2024年12月5日发表在Science[4]。

研究人员强调这种单突变导致的病毒受体特异性转变需要特别关注，因为它远比组合突变容易实现。后续可进一步分析其突变后的表型[4]。

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很有意思并且重要的工作。

毕竟单个氨基酸变化带来如此“彻底”的结合特异性转换非常罕见。

后续可进一步分析非受体结合区域的突变如何通过别构效应影响受体的特异性与亲和强度。从而进一步监测/预测该病毒的传播潜力。

参考文献：

[1] T. M. Tumpey et al., “A two-amino acid change in the hemagglutinin of the 1918 influenza virus abolishes transmission.,”Science, vol. 315, no. 5812, pp. 655–659, Feb. 2007, doi: 10.1126/science.1136212.

[2] N. J. Cox, S. C. Trock, and S. A. Burke, “Pandemic preparedness and the Influenza Risk Assessment Tool (IRAT).,” Curr. Top. Microbiol. Immunol., vol. 385, pp. 119–136, 2014, doi: 10.1007/82_2014_419.

[3] N. J. Halwe et al., “H5N1 clade 2.3.4.4b dynamics in experimentally infected calves and cows,” Nature, Sep. 2024, doi: 10.1038/s41586-024-08063-y.

[4] T.-H. Lin et al., “A single mutation in bovine influenza H5N1 hemagglutinin switches specificity to human receptors,” Science (80-. )., vol. 386, no. 6726, pp. 1128–1134, Dec. 2024, doi: 10.1126/science.adt0180.

[5] T. M. Uyeki et al., “Highly Pathogenic Avian Influenza A(H5N1) Virus Infection in a Dairy Farm Worker.,” The New England journal of medicine, vol. 390, no. 21. United States, pp. 2028–2029, Jun. 2024. doi: 10.1056/NEJMc2405371.

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来源：属兔的牛1