全基因组 CRISPR/Cas9 敲除筛选鉴定出牛副流感病毒 3 型（BPIV3）复制必需的宿主因子

这项研究由中国内蒙古大学生命科学学院王国俊团队报道。牛副流感病毒3型（BPIV3）是牛呼吸道疾病的主要病原之一，也是牛呼吸道疾病综合征（BRDC）的核心组分，给全球养牛业造成巨大经济损失。为了解析BPIV3感染依赖的宿主机制，该团队在牛源细胞中建立了全基因组CRISPR/Cas9筛选体系。

研究人员采用未修饰的MDBK细胞，避免表型干扰；优化筛选条件，确保文库完整性。通过多轮致死性BPIV3感染，富集到关键宿主基因；后续验证发现，SLC35A1和LSM12敲除细胞的病毒复制显著降低，证实了筛选体系的可靠性。

“鉴定出这些关键宿主因子，不仅推动了 BPIV3 的研究进展，也明确了新型抗病毒靶点。” 本研究通讯作者王国俊表示，“我们建立的 CRISPR 筛选系统，为开展可靠的病毒与宿主互作研究奠定了坚实基础。”

唾液酸转运蛋白 SLC35A1 可调控细胞表面糖基化，是本次筛选中富集程度最高的候选因子。本研究证实其与 BPIV3 感染相关 — 敲除该基因可显著抑制 BPIV3 感染，这是因为 BPIV3 优先结合 α2,3 - 连接型唾液酸，且经唾液酸转移酶抑制剂处理后，BPIV3 感染被进一步抑制。

LSM12 是一种 NAADP 受体，通过 TPC 通道调控细胞内钙稳态，对 BPIV3 的内吞至关重要。机制研究进一步证实，细胞内 Ca²⁺稳态在病毒内化过程中发挥关键作用，这与 LSM12 介导 TPC 通道激活的已知功能一致：LSM12 与 NAADP 结合后，可调控 TPC 依赖的过程，为病毒入侵提供支持。后续实验发现，LSM12 敲除细胞中病毒与内体膜的融合被阻断；敲除细胞内的内吞货物降解减少，印证了该表型。

综上，本研究鉴定出两种 BPIV3 关键宿主因子：SLC35A1和 LSM12。这些发现为开发新型抗病毒策略（调控唾液酸水平、靶向 LSM12-TPC 信号通路）以抑制 BPIV3 感染提供了思路。

 

研究详情请见原文：

Genome-wide CRISPR/Cas9 knockout screen identifies host factors essential for Bovine Parainfluenza Virus Type 3 replication

原文链接：https://doi/10.1007/s11427-025-3142-x

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