2025年04月24日，吉林大學第一醫院艾滋病與病毒研究所李兆龍/張文艷教授課題組聯合長春獸醫研究所所長李霄團隊，在宿主利用泛素系統抵御SARS-CoV-2致病的相關研究方面取得新進展。該研究團隊發現并系統地鑒定了E3泛素連接酶MARCHF7和UBR5特異性介導病毒輔助蛋白nsp16通過泛素-蛋白酶體途徑降解，進而抑制病毒復制的分子機制。這一重要研究成果已在eLife發表，題為“

SARS-CoV-2 nsp16 is regulated by host E3 ubiquitin ligases, UBR5 and MARCHF7

盡管新冠疫情已有所緩解，但SARS-CoV-2作為COVID-19的病原體，由于其高突變率，依然對全球公共衛生構成威脅。其中病毒非結構蛋白nsp16與nsp10形成復合物，通過其2 ' - O-甲基轉移酶活性催化病毒mRNA加帽，幫助病毒逃避宿主免疫反應并促進病毒復制。近年來，泛素化和去泛素化過程被認為在宿主-病毒相互作用中發揮著關鍵作用，但nsp16是否能夠被泛素化修飾并調控其生物學功能尚不清楚。本研究通過質譜鑒定結合生物學分析首次揭示了宿主兩種E3泛素連接酶UBR5和MARCHF7介導nsp16的多聚泛素化修飾，并促進其被蛋白酶體途徑降解的分子機制。其中UBR5主要介導K48類型泛素化，而MARCHF7則誘導K27類型泛素化，二者不依賴于彼此、均可獨立降解nsp16進而抑制SARS-CoV-2的復制。此外，研究發現UBR5和MARCHF7也能降解來自不同SARS-CoV-2變異株的nsp16，表明其具有廣譜抗病毒活性。更重要的是，研究團隊通過動物感染模型進一步驗證了MARCHF7和UBR5的抗病毒作用，為其作為潛在的COVID-19治療靶點提供了實驗依據。這一發現拓展了泛素-蛋白酶體系統（UPS）在抗病毒免疫中的認知，并為未來抗病毒策略的開發提供了新思路。

吉林大學第一醫院李兆龍教授、張文艷教授，中國農業科學院長春獸醫研究所李霄所長為共同通訊作者，吉林大學第一醫院博士研究生田麗，中國農業科學院長春獸醫研究所趙宗正副教授為并列第一作者。

以上研究得到國家自然科學基金的支持。

原文鏈接：https://doi.org/10.7554/eLife.102277.3