撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

呼吸道病毒，尤其是冠狀病毒（CoV）和甲型流感病毒（IAV），一直是導(dǎo)致全球大流行的主要病原體，并且造成人畜共患病的溢出效應(yīng)，持續(xù)威脅著人類的公共健康。導(dǎo)致 COVID-19 的 SARS-CoV-2 對全球健康、文化和繁榮產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，同樣，21 世紀(jì)的首次流感大流行于 2009 年出現(xiàn)，迅速在全球蔓延，導(dǎo)致超過 20 萬人死亡。

先天免疫反應(yīng)、干擾素（IFN）和干擾素刺激基因（ISG）構(gòu)成了抵御病毒攻擊的第一道防線。大量證據(jù)表明，I 型干擾素（IFN-I）反應(yīng)延遲或受損是嚴(yán)重 COVID-19 和流感感染的一個顯著特征：1）3.5% 的危及生命的 COVID-19 患者體內(nèi)存在干擾素系統(tǒng)內(nèi)基因的有害等位基因突變；2）在近 15% 的危重癥 COVID-19 患者體內(nèi)檢測到了抗干擾素中和自身抗體。3）重組干擾素在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)和給藥方式下具有治療潛力，4）兒童患重癥 COVID-19 的風(fēng)險明顯低于成人，這與兒童的干擾素免疫反應(yīng)比成人更強(qiáng)有關(guān)。干擾素誘導(dǎo)的個體干擾素刺激基因與預(yù)防重癥 COVID-19 相關(guān)，表明這種抗病毒防御是保護(hù)性抗病毒反應(yīng)的重要組成部分。因此，研究人員非常關(guān)注了解個體干擾素刺激基因（ISG）在限制病毒感染方面所發(fā)揮關(guān)鍵作用。

2025 年 12 月 12 日，廣州醫(yī)科大學(xué)/廣州實驗室趙金存教授、汪少伯研究員及中山大學(xué)毛洋教授、肇靜嫻教授、愛荷華大學(xué)Stanley Perlman教授、清華大學(xué)丁強(qiáng)教授（冉偉、楊驚鴻、喻實、胡慶濤、何羽騏為論文共同第一作者），在 Nature 子刊Nature Microbiology上發(fā)表了題為：Interferon-stimulated gene

GALNT2

該研究首次系統(tǒng)揭示了GALNT2是一個具有廣譜抗病毒活性的干擾素刺激基因（ISG），確立了GALNT2作為抗呼吸道病毒感染的重要防御因子，解析了其通過 O-糖基化修飾病毒膜蛋白發(fā)揮抑制病毒感染入侵的新機(jī)制。

先天免疫反應(yīng)涉及干擾素（IFN），這種抗病毒細(xì)胞因子能夠上調(diào)眾多干擾素刺激基因（ISG）的表達(dá)，其中許多基因的功能和機(jī)制尚未明確。

在這項最新研究中，研究團(tuán)隊通過對感染 SARS-CoV-2 的野生型和

IFNAR

該研究鑒定出 O-GalNAc 轉(zhuǎn)移酶-2（GALNT2）作為一種抗病毒的干擾素刺激基因（ISG），GALNT2 在體外和體內(nèi)均能抑制多種冠狀病毒（CoV）和甲型流感病毒（IAV）的復(fù)制，促進(jìn)病毒清除并減輕疾病嚴(yán)重程度。

從機(jī)制上來說，GALNT2 作為 O-GalNAc 轉(zhuǎn)移酶，直接 O-糖基化修飾 SARS-CoV-2 的刺突蛋白（S 蛋白）的 S810/S813 位點，阻礙蛋白酶（TMPRSS2）對 S 蛋白的切割加工，進(jìn)而阻斷病毒-宿主細(xì)胞融合。同樣，GALNT2 通過 O-糖基化修飾流感病毒血凝素（HA）蛋白的裂解位點，阻斷其蛋白切割與融合功能。

進(jìn)一步的人類遺傳數(shù)據(jù)分析顯示，攜帶抗病毒功能缺失型

GALNT2

總的來說，該研究首次系統(tǒng)揭示了GALNT2是一個具有廣譜抗病毒活性的干擾素刺激基因（ISG），確立了GALNT2作為抗呼吸道病毒感染的重要防御因子，解析了其通過 O-糖基化修飾病毒膜蛋白發(fā)揮抑制病毒感染入侵的新機(jī)制。

該研究不僅深化了我們對宿主-病毒相互作用的理解，也為開發(fā)針對冠狀病毒、流感病毒等呼吸道病原體的廣譜抗病毒策略提供了新靶點與理論基礎(chǔ)。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41564-025-02200-7