香港大学的研究人员3月21日发表在Nature Communication上的一篇论文报道了H7N9禽流感病毒RNA序列的一个碱基的改变可以解释其持续感染人类和鸟类的能力。

禽流感，全名鸟禽类流行性感冒，是由病毒引发的动物传染病，通常只感染鸟类，少见情况会感染猪，在罕有情况下会跨越物种障碍感染人。2013年初以来，H7N9已经导致超过1000人患病，约有40%的病例被证实是致命的。

是什么让禽流感“步步升级”？是什么让禽流感病毒突破种属的屏障？科学家终于有了答案，就在区区一个单碱基上（如下图）。

G540A的单碱基替换（蓝色）

香港大学的陈鸿霖和他的同事比较了2013年感染人的H7N9病毒株基因组序列，与所有的流感序列进行比较。他们在RNA中发现了2013年H7N9病毒NS段包含一个独特的G540A的单碱基替换。A540G提高了NS的拼接效率。突变的NS1在NS mRNA拼接的效果如下图所示。这种突变增强病毒感染人类和小鼠细胞的能力，而不破坏其在鸟类细胞中进行复制的能力。

突变的NS1在NS mRNA拼接的效果

这单碱基的变化来自于另一个出现在2000年的禽流感病毒H9N2亚型，之后在禽流感病毒中传开。该研究表明此单核苷酸是与病毒复制依赖的人体宿主细胞机制结合的RNA基序的一部分。NS mRNA拼接的整体调节机制如下图所示。

NS mRNA拼接的整体调节机制

参考资料

An NS-segment exonic splicing enhancer regulates influenza A virus replication in mammalian cells

What makes bird flu jump species?