作者Sadis Matalon。
为什么新冠病毒是致命的，而其他冠状病毒只是引起轻微感冒？近日，美国阿拉巴马大学伯明翰分校（UAB）和波兰的一个研究团队，通过对现有文献的分析，以及对新冠病毒和其他六种冠状病毒的生物信息学研究，提出了一个假设：新冠病毒就像是宿主miRNA的“海绵”，能够通过帮助病毒复制、阻止宿主免疫反应来调节宿主的miRNA水平。相关论文发表在《美国生理学-肺细胞和分子生理学杂志》中。
miRNAs是一种短小的非编码RNA，通过与细胞的信使RNA互补配对来调控基因表达。研究人员认为，如果新冠病毒具有不同于普通冠状病毒的、特定miRNAs的结合位点，那它就会选择性地吸收某些miRNAs，扰乱细胞功能，产生致病性。
在这项研究中，科学家们借助计算机辅助生物信息学分析，在7种不同冠状病毒的基因组上，寻找了896个成熟的人类miRNA序列的潜在结合位点。这些病毒包括三种致病性冠状病毒：SARS、MERS和新冠病毒，以及四种非致病性冠状病毒。
结果发现，与非致病性冠状病毒相比，致病性病毒的miRNA结合位点的数量有所增加。此外，致病性冠状病毒还吸引了一系列特定的miRNA，其中新冠病毒拥有28个特定miRNAs的结合位点。这些miRNAs大多数在支气管上皮细胞中表达良好，它们的失调已在肺癌、慢性阻塞性肺疾病、囊性纤维化和结核病等人类肺部病理中被报道。此外，许多miRNAs具有肿瘤抑制因子的作用，其丰度减少与癌症的预后不良有关。
研究人员说：“因此，新冠病毒通过潜在减少宿主的miRNA库，可能促进了受感染细胞的存活，进而延续了其复制周期。”
具体来讲，病毒增加了内质网膜和内质网的折叠能力、阻断了未折叠蛋白反应相关的翻译衰减、炎症反应和凋亡，从而帮助了病毒的复制生产。
研究人员随后通过引用文献表明，被新冠病毒吸引的9种特定miRNA可以帮助实现病毒的这些需求。
最后，研究人员使用计算机辅助基因本体论程序，探究了致病性冠状病毒，特别是新冠病毒影响的基因和细胞通路。研究人员表示，这些通路进一步证明了致病性冠状病毒会利用宿主miRNAs来调节细胞过程，以促进病毒蛋白的产生。但相关假设还需要进一步验证。
该研究提出的假设也可能解释新冠病毒相关的一些其他奇怪现象。一是患者对感染的敏感性不同，老年患者往往具有更高的发病率和死亡率。这可能是因为患者的miRNA谱存在个体差异，
“最近的一项研究表明，老年患者细胞中miRNA的丰度较低，可能增加了新冠病毒对他们的毒性。”研究人员说。
另一个生物学问题是病毒如何与其正常动物来源（蝙蝠）共存。“最近的一项研究提出，被认为是新冠病毒宿主的蝙蝠，拥有特定的miRNAs，对潜在的致命病毒具有耐受性。”研究人员解释说。
原创编译：花花 审稿：西莫 责编：雷鑫宇
期刊来源：《美国生理学-肺细胞和分子生理学杂志》
期刊编号：1040-0605
原文链接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-08/uoaa-itc081420.php
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