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摘要对NS1蛋白的进化、结构、调节病毒的致病性等进行了综述，在此基础上，对抗流感病毒药物及其防控技术进行了展望，以期为流感病毒的预防和治疗提供更多的可能性。
关键词A型流感病毒；非结构蛋白NS1；致病性；功能；结构
中图分类号R393文献标识码A文章编号0517-6611（2016）10-154-03
Research Progress of Nonstructural Protein NS1 of Influenza A Virus
PAN Pengge （Bioduro （Beijing） Co.，Ltd.，Beijing 102200）
AbstractWe reviewed the evolution，structure and pathogenicity of NS1 protein.Based on this，antiinfluenza drugs and their control technologies were forecasted，aiming at providing more possibility for the control and cure of influenza virus.
Key wordsInfluenza A virus； Nonstructural protein NS1； Pathogenicity； Function； Structure
型流感病毒属正黏液病毒科RNA病毒属，是一种严重危害人类及禽畜健康的病毒，感染人、禽、猪等20种以上的物种。其基因组为单股负链RNA，包含8个大小不同的RNA片段，其中第8條RNA编码非结构蛋白1，即NS1，全长约230 aa，是A型流感病毒唯一的非结构蛋白。它只在已感染病毒的细胞中存在，而单个病毒粒子无NS1，因此被称为非结构蛋白。NS1对流感病毒的致病性、毒力具有重要的调节作用，其功能位点氨基酸具有很强的遗传保守性。而流感病毒的高度变异性，限制了流感疫苗的使用，常用的抗流感药物也逐渐出现耐药性，因此对NS1的深入研究，将为临床诊断和预防A型流感病毒提供更多的可能性。笔者对NS1蛋白的进化、结构、功能等方面进行了综述，在此基础上，对抗流感病毒药物及其防控技术进行了展望。
1NS1基因的分群及进化分析
NS1蛋白由NS基因编码。根据NS基因序列的同源性，可将NS基因划分成2个等位基因群：A和B。群内基因具有较高的同源性，高达90%；群和群之间的同源性则只有72%左右[1]。Ludwig等[2]研究发现，基因群A编码所有的人、猪、马的流感病毒和部分禽流感病毒的NS1蛋白，而基因群B则编码其余的禽流感病毒NS1蛋白。Suarez等[3]选取106株来自不同地区的A型流感病毒株，对其NS基因进行分析，结果表明，基因群A、B分别被细分为5个分支和2个分支。William等[4]选取40株流行于意大利北部（1999～2003年）的H7N1亚型禽流感病毒，对其NS1基因进行研究，结果发现，编码全长（230 aa）的毒株数量共计16株，C端缺失编码（220 aa）的毒株数量共计6株，其余18株毒株间断性缺失编码（224 aa），且C端间隔性缺失的均具有较强的致病性。流行初期，致病性偏低的毒株均具有完整的NS1基因序列，后逐渐开始缺失。
2NS1蛋白的结构
NS1蛋白被分为RNA结合区和效应区（即RBD和ED）2个重要的功能区。第1～73位aa为RNA结合区，其中第19～38位aa是核心区，能与异源RNA结合[5]。RNA结合区由3个α螺旋（分别是第1～30位aa，第30～50位aa，第50～73位aa）构成，它们之间通过环相连，第二个螺旋中的R38位和K41位是NS1蛋白的功能性位点，对NS1蛋白和dsRNA结合具有重要作用[6-7]，第一个NS1全长结构是将这2个功能性位点突变为丙氨酸后结晶解析出来的。从第74位aa开始至羧基端为NS1的效应区，效应区的功能包括阻断宿主mRNA的剪接、逐渐酸化多聚腺苷、抑制核转运等[8]。此外，第34～44位aa和第203～237位aa是2个核定位信号区（NLS）。第34～44位aa相对较为保守，序列为AspArgLeuArgArg，而后者仅发现在部分病毒株中。
2.1RNA结合域通过对PDB晶体结构数据库进行检索，找到了6条A型流感病毒NS1蛋白的RBD晶体结构。对其PDB ID进行统计，结果为：1NS1、1AIL、2ZKO、2ZOA、3F5T、3M8A。采用DiscoveryStudio2.1软件对上述RBD单体结构进行分析，结果发现，二级结构均具有相同的折叠方式，仅loop区及少数氨基酸侧链稍有差别。RBD单体结构均由3个α螺旋组成，分别为α1、α2、α3（分别是第1～30位aa，第30～50位aa，第50～73位aa），螺旋之间由loop区连接[9]。RBD结构见图1[10]。通过结构分析，RBD结构域是一个对称的同源二聚体，该二聚体结构在不同毒株之间高度保守，6个螺旋的同源二聚体来识别dsRNA[10-11]，其中R38位和K41位是NS1蛋白的功能性位点，对RBD的RNA结合至关重要。RBD与dsRNA复合物晶体结构（PDB ID：2ZKO）见图2，二聚体和dsRNA结合比是1∶1，已经解析出NS1 RBD与dsRNA的相互作用模式：RBD表面有一个较深的口袋，2个反向平行的a螺旋a1、a1′形成口袋的底面，实现对dsRNA的结合，四壁由反向平行a螺旋a2、a2′形成。
图1RBD的晶体结构
Fig.1Crystal structure of RBD图2RBD和RNA复合物的晶体结构
Fig.2Crystal structures of RBD and RNA compound在NS1RBD中，有关RNA结合功能尚未明确。较为一致的观点是：RBD、dsRNA两者间的结合能够对dsRNA起到一定的隔离作用，这阻碍了dsRNA和其他细胞内能够激活I型干扰素蛋白的相互作用，最终使得宿主细胞不能产生β干扰素，从而拮抗了宿主细胞的抗病毒反应。NS1蛋白的功能依赖于其结合的RNA类型：与成熟细胞mRNA的3′poly（A）结合时，可抑制其mRNA核输出[12]；与双链RNA（dsRNA）结合时，通过间接阻止α/β干扰素的生成来降低宿主细胞的抗病毒能力；与U6snRNA、U6atacsnRNA的结合，对前体mRNA的剪辑进行抑制[13-14]；另外，NS1与病毒RNA结合后，再与结合ED的eIF4GI进行联合，极大地提高了病毒的翻译水平。 2.2效应区结构通过对PDB晶体结构数据库进行检索，找到了9条A型流感病毒NS1蛋白的ED晶体结构。对其PDB ID进行统计，结果为2KKZ；3EE8；3EE9；3D6R；2RHK；2GX9；3F5T；2RHK；3KWI。采用DiscoveryStudio2.1软件对上述RBD单体结构进行分析，结果发现，除在loop区以及羧基端末尾处有所不同外，二级结构几乎相同[15-17]。晶体学研究显示，效应区都可以独立地进行二聚化，每个单体由7个β链和3个α螺旋组成。效应区还包含多个蛋白结合位点，如延伸起始因子（简称eIF4GI），双链RNA依赖的蛋白激酶（简称PKR），多聚腺苷酸结合蛋白II（简称PAB II），切割多聚腺苷酸的特异性因子30 kD亚基（简称CPSF30）等，反映了NS1具有多功能蛋白的特性。目前只有NS1CPSF30复合物的晶体结构，NS1与其他蛋白的相互作用机制研究尚不明确。此外，ED对NS1二聚体的形成和稳定有一定作用[16]。
2.3NS1蛋白全长晶体结构2008年Bornholdt等[15]报道了A型禽流感病毒株H5N1（A/Vietnam/1203/2004） NS1蛋白全长的晶体结构，其PDB IDW为3F5T，为NS1全长晶体结构的首次报道。该晶体结构通过X射线晶体衍射法测定（图3）[15]。
3非结构蛋白NS1的功能
作为典型的多功能蛋白，NS1具有较强的调节活性，能够对流感病毒的致病性、毒力等起到相应的调节作用。人体感染病毒初期，便可监测到较多的NS1蛋白；该蛋白被磷酸化后，可调节病毒的复制过程，S42、T49、T215是主要的磷酸化位点。NS1蛋白的功能主要体现在2个方面：①从宿主方面间接进行抗病毒反应，如抑制宿主细胞的合成、下调细胞凋亡及阻碍干扰素的生成等；②通过促进自身mRNA的翻译，使病毒复制进程不断加快，直接提升流感病毒的致病力[18]。
3.1抑制宿主蛋白的合成在真核细胞的基因表达过程中，RNA的转录后修饰和其于细胞质核中的转运这2个环节极其重要，因此，当病毒作用于细胞的转录后加工过程时，细胞功能会受到严重干扰。在宿主蛋白相应的合成过程中，NS1蛋白通过以下途径达到抑制目的：①对宿主细胞mRNA的核输出起到抑制作用；通过结合小核RNA，对前mRNA的剪接进程进行阻断[19-20]，最终对细胞蛋白合成起到阻碍作用[21]。②NS1蛋白可以和宿主体内的其他受体蛋白发生作用，对基因转录、转录后的加工、翻译等过程进行干扰，从而干扰宿主蛋白的表达，影响细胞的正常生理功能。研究表明，NS1蛋白能够分别与Poly（A）结合蛋白Ⅱ、NS1结合蛋白发生作用，影响宿主蛋白premRNA 3′端的剪切、多聚腺苷酸化和mRNA的核转运等过程，最终对宿主蛋白的正常合成起到抑制作用[22-24]。
3.2下调细胞凋亡细胞凋亡（Apoptosis），即为使人体内环境保持稳定，由基因控制的细胞自主的、有序的死亡，它不是一个病理过程，而是生物体为实现自身的稳定、平衡或防御外部影响等作出的选择。根据细胞的凋亡機制，生物体将不需要的细胞予以清除，而不会产生炎症反应。研究发现，NS1蛋白可能是通过抑制PKRIFN途径和PI3K激活途径来下调细胞凋亡。Zhirnov等[25]抽取2种不同类型的毒株（一种为野生型：流感病毒株；一种为突变型：NS1基因缺失）对其在细胞凋亡阶段所起到的诱导作用进行比较，结果表明，突变型毒株可以对合成干扰素（简称IFN）的细胞凋亡起到促进作用，但对于不能合成IFN的细胞，2种类型的毒株无显著差异。基于此，研究者认为流感病毒中的NS1蛋白有依赖于IFN的抗细胞凋亡作用。同时研究显示，NS1蛋白能够上调细胞凋亡阈值，使被感染细胞的凋亡推迟。另外，通过PI3K激活途径NS1蛋白也可调节细胞的凋亡。Ehrhard等[26]认为，NS1蛋白能够与PI3K结合并将其激活。通过诸多的级联反应，对感染细胞的凋亡过程进行抑制，病毒自身得以有效复制。
3.3拮抗干扰素的产生病毒感染细胞后可抑制干扰素的合成。机体产生2种类型的干扰素：INFα/β、INFγ。干扰素α/β（IFNα/β）在机体抗病毒过程中发挥重要功能，是宿主进行抗病毒感染的第一道防线。NS1蛋白能够利用不同的机制对IFNα/β的产生和释放产生抑制作用。该类机制包括对抗病毒活性的PKR、2′5′合成酶（2′5′oligoadenylate synthetase）的激活和干扰素调节因子激活等过程进行抑制；阻止dsRNA活化的抗病毒信号转导通路等[27-28]。这些都与NS1蛋白的RNA结合区有很大关系。研究发现，在能产生干扰素的细胞内，NS1基因缺失的病毒无法进行有效复制；而在不能产生干扰素的细胞内，病毒可以有效增殖。由此可知，在流感病毒的复制过程中，NS1蛋白拮抗宿主细胞干扰素的产生[29]。
3.4NS1蛋白与宿主蛋白相互作用NS1蛋白在细胞内与宿主蛋白相互作用，通过增强病毒自身蛋白的表达、重新分布宿主蛋白等，增强病毒的毒力和致病性。宿主蛋白主要包括Staufen蛋白、NS1结合因子、Poly（A）结合蛋白等[17]。Falcon等[30]研究表明，NS1蛋白和Staufen蛋白的特异性结合，促进了病毒mRNA的定位，加快了病毒蛋白的有效合成。Wolff等[31]研究表明，NS1蛋白可以和NS1结合因子相互作用，加快病毒的复制过程，拮抗机体的抗病毒反应。
4展望
20世纪以来，流感病毒在全球广泛流行，不仅严重影响经济、社会的发展，而且对人类健康与生命安全构成严重威胁。目前，美国FDA认可和获批了4种抗流感病毒药物。按照各自的作用机制，可将其分成两大类：M2离子通道蛋白抑制剂、NA抑制剂。M2蛋白产生的耐药株具有致病性和传染性，且只有A型流感病毒才有M2离子通道蛋白，因此，M2离子通道蛋白抑制剂在临床上未被广泛使用。NA抑制剂奥司他韦被认为是目前所发现的特异性最高的药物，但由于流感病毒抗原的高度变异性，NA作为抗原之一，根据其结构设计出的抗病毒药物对于新型流感病毒的防治具有局限性。NS1作为流感病毒唯一的非结构蛋白，其功能位点氨基酸的遗传保守性很强，可将该类功能位点作为靶标，更深入地研究抗流感病毒药物及其防控技术。对NS1蛋白的结构、功能进行深入研究，将为流感病毒的预防及治疗提供更多的可能性。 安徽农业科学2016年参考文献
[1] TREANOR J J，SNYDER M H，LONDON W T，et al.The B allele of the NS gene of avian influenza viruses，but not the A allele，attenuates a human influenza A virus for squirrel monkeys [J].Virology，1989，171（1）：1-9.
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[3] SUAREZ D L，PERDUE M L.Multiple alignment comparison of the non-structural genes of influenza A viruses[J].Virus Res，1998，54（1）：59-69.
[4] WILLIAM G D，ADELAIDE M，GIOVANNI C，et al.Progressive truncation of the Nonstructural 1 gene of H7N1 avian influenza viruses following extensive circulation in poultry[J].Virus Res，2006，119（2）：171-176.
[5] ENAMI M，ENAMI K.Characterization of influenza virus NS1 effector domain [J].Nat Struct Mol Biol，2000，74（12）：5556-5561.
[6] CHIEN C Y，TEJERO R，HUANG Y，et al.A novel RNA-binding motif in influenza A virus non-structural protein [J].Nat Sruct Biol，1997，4（11）：891-895.
[7] LIU J，LYNCH P A，CHIEN C Y，et al.Crystal structure of the unique RNAbinding domain of the influenza virus NS1 protein [J].Nat Struct Bio，1997，4（11）：896-89.
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关键词A型流感病毒；非结构蛋白NS1；致病性；功能；结构
中图分类号R393文献标识码A文章编号0517-6611（2016）10-154-03
Research Progress of Nonstructural Protein NS1 of Influenza A Virus
PAN Pengge （Bioduro （Beijing） Co.，Ltd.，Beijing 102200）
AbstractWe reviewed the evolution，structure and pathogenicity of NS1 protein.Based on this，antiinfluenza drugs and their control technologies were forecasted，aiming at providing more possibility for the control and cure of influenza virus.
Key wordsInfluenza A virus； Nonstructural protein NS1； Pathogenicity； Function； Structure
型流感病毒属正黏液病毒科RNA病毒属，是一种严重危害人类及禽畜健康的病毒，感染人、禽、猪等20种以上的物种。其基因组为单股负链RNA，包含8个大小不同的RNA片段，其中第8條RNA编码非结构蛋白1，即NS1，全长约230 aa，是A型流感病毒唯一的非结构蛋白。它只在已感染病毒的细胞中存在，而单个病毒粒子无NS1，因此被称为非结构蛋白。NS1对流感病毒的致病性、毒力具有重要的调节作用，其功能位点氨基酸具有很强的遗传保守性。而流感病毒的高度变异性，限制了流感疫苗的使用，常用的抗流感药物也逐渐出现耐药性，因此对NS1的深入研究，将为临床诊断和预防A型流感病毒提供更多的可能性。笔者对NS1蛋白的进化、结构、功能等方面进行了综述，在此基础上，对抗流感病毒药物及其防控技术进行了展望。
1NS1基因的分群及进化分析
NS1蛋白由NS基因编码。根据NS基因序列的同源性，可将NS基因划分成2个等位基因群：A和B。群内基因具有较高的同源性，高达90%；群和群之间的同源性则只有72%左右[1]。Ludwig等[2]研究发现，基因群A编码所有的人、猪、马的流感病毒和部分禽流感病毒的NS1蛋白，而基因群B则编码其余的禽流感病毒NS1蛋白。Suarez等[3]选取106株来自不同地区的A型流感病毒株，对其NS基因进行分析，结果表明，基因群A、B分别被细分为5个分支和2个分支。William等[4]选取40株流行于意大利北部（1999～2003年）的H7N1亚型禽流感病毒，对其NS1基因进行研究，结果发现，编码全长（230 aa）的毒株数量共计16株，C端缺失编码（220 aa）的毒株数量共计6株，其余18株毒株间断性缺失编码（224 aa），且C端间隔性缺失的均具有较强的致病性。流行初期，致病性偏低的毒株均具有完整的NS1基因序列，后逐渐开始缺失。
2NS1蛋白的结构
NS1蛋白被分为RNA结合区和效应区（即RBD和ED）2个重要的功能区。第1～73位aa为RNA结合区，其中第19～38位aa是核心区，能与异源RNA结合[5]。RNA结合区由3个α螺旋（分别是第1～30位aa，第30～50位aa，第50～73位aa）构成，它们之间通过环相连，第二个螺旋中的R38位和K41位是NS1蛋白的功能性位点，对NS1蛋白和dsRNA结合具有重要作用[6-7]，第一个NS1全长结构是将这2个功能性位点突变为丙氨酸后结晶解析出来的。从第74位aa开始至羧基端为NS1的效应区，效应区的功能包括阻断宿主mRNA的剪接、逐渐酸化多聚腺苷、抑制核转运等[8]。此外，第34～44位aa和第203～237位aa是2个核定位信号区（NLS）。第34～44位aa相对较为保守，序列为AspArgLeuArgArg，而后者仅发现在部分病毒株中。
2.1RNA结合域通过对PDB晶体结构数据库进行检索，找到了6条A型流感病毒NS1蛋白的RBD晶体结构。对其PDB ID进行统计，结果为：1NS1、1AIL、2ZKO、2ZOA、3F5T、3M8A。采用DiscoveryStudio2.1软件对上述RBD单体结构进行分析，结果发现，二级结构均具有相同的折叠方式，仅loop区及少数氨基酸侧链稍有差别。RBD单体结构均由3个α螺旋组成，分别为α1、α2、α3（分别是第1～30位aa，第30～50位aa，第50～73位aa），螺旋之间由loop区连接[9]。RBD结构见图1[10]。通过结构分析，RBD结构域是一个对称的同源二聚体，该二聚体结构在不同毒株之间高度保守，6个螺旋的同源二聚体来识别dsRNA[10-11]，其中R38位和K41位是NS1蛋白的功能性位点，对RBD的RNA结合至关重要。RBD与dsRNA复合物晶体结构（PDB ID：2ZKO）见图2，二聚体和dsRNA结合比是1∶1，已经解析出NS1 RBD与dsRNA的相互作用模式：RBD表面有一个较深的口袋，2个反向平行的a螺旋a1、a1′形成口袋的底面，实现对dsRNA的结合，四壁由反向平行a螺旋a2、a2′形成。
图1RBD的晶体结构
Fig.1Crystal structure of RBD图2RBD和RNA复合物的晶体结构
Fig.2Crystal structures of RBD and RNA compound在NS1RBD中，有关RNA结合功能尚未明确。较为一致的观点是：RBD、dsRNA两者间的结合能够对dsRNA起到一定的隔离作用，这阻碍了dsRNA和其他细胞内能够激活I型干扰素蛋白的相互作用，最终使得宿主细胞不能产生β干扰素，从而拮抗了宿主细胞的抗病毒反应。NS1蛋白的功能依赖于其结合的RNA类型：与成熟细胞mRNA的3′poly（A）结合时，可抑制其mRNA核输出[12]；与双链RNA（dsRNA）结合时，通过间接阻止α/β干扰素的生成来降低宿主细胞的抗病毒能力；与U6snRNA、U6atacsnRNA的结合，对前体mRNA的剪辑进行抑制[13-14]；另外，NS1与病毒RNA结合后，再与结合ED的eIF4GI进行联合，极大地提高了病毒的翻译水平。 2.2效应区结构通过对PDB晶体结构数据库进行检索，找到了9条A型流感病毒NS1蛋白的ED晶体结构。对其PDB ID进行统计，结果为2KKZ；3EE8；3EE9；3D6R；2RHK；2GX9；3F5T；2RHK；3KWI。采用DiscoveryStudio2.1软件对上述RBD单体结构进行分析，结果发现，除在loop区以及羧基端末尾处有所不同外，二级结构几乎相同[15-17]。晶体学研究显示，效应区都可以独立地进行二聚化，每个单体由7个β链和3个α螺旋组成。效应区还包含多个蛋白结合位点，如延伸起始因子（简称eIF4GI），双链RNA依赖的蛋白激酶（简称PKR），多聚腺苷酸结合蛋白II（简称PAB II），切割多聚腺苷酸的特异性因子30 kD亚基（简称CPSF30）等，反映了NS1具有多功能蛋白的特性。目前只有NS1CPSF30复合物的晶体结构，NS1与其他蛋白的相互作用机制研究尚不明确。此外，ED对NS1二聚体的形成和稳定有一定作用[16]。
2.3NS1蛋白全长晶体结构2008年Bornholdt等[15]报道了A型禽流感病毒株H5N1（A/Vietnam/1203/2004） NS1蛋白全长的晶体结构，其PDB IDW为3F5T，为NS1全长晶体结构的首次报道。该晶体结构通过X射线晶体衍射法测定（图3）[15]。
3非结构蛋白NS1的功能
作为典型的多功能蛋白，NS1具有较强的调节活性，能够对流感病毒的致病性、毒力等起到相应的调节作用。人体感染病毒初期，便可监测到较多的NS1蛋白；该蛋白被磷酸化后，可调节病毒的复制过程，S42、T49、T215是主要的磷酸化位点。NS1蛋白的功能主要体现在2个方面：①从宿主方面间接进行抗病毒反应，如抑制宿主细胞的合成、下调细胞凋亡及阻碍干扰素的生成等；②通过促进自身mRNA的翻译，使病毒复制进程不断加快，直接提升流感病毒的致病力[18]。
3.1抑制宿主蛋白的合成在真核细胞的基因表达过程中，RNA的转录后修饰和其于细胞质核中的转运这2个环节极其重要，因此，当病毒作用于细胞的转录后加工过程时，细胞功能会受到严重干扰。在宿主蛋白相应的合成过程中，NS1蛋白通过以下途径达到抑制目的：①对宿主细胞mRNA的核输出起到抑制作用；通过结合小核RNA，对前mRNA的剪接进程进行阻断[19-20]，最终对细胞蛋白合成起到阻碍作用[21]。②NS1蛋白可以和宿主体内的其他受体蛋白发生作用，对基因转录、转录后的加工、翻译等过程进行干扰，从而干扰宿主蛋白的表达，影响细胞的正常生理功能。研究表明，NS1蛋白能够分别与Poly（A）结合蛋白Ⅱ、NS1结合蛋白发生作用，影响宿主蛋白premRNA 3′端的剪切、多聚腺苷酸化和mRNA的核转运等过程，最终对宿主蛋白的正常合成起到抑制作用[22-24]。
3.2下调细胞凋亡细胞凋亡（Apoptosis），即为使人体内环境保持稳定，由基因控制的细胞自主的、有序的死亡，它不是一个病理过程，而是生物体为实现自身的稳定、平衡或防御外部影响等作出的选择。根据细胞的凋亡機制，生物体将不需要的细胞予以清除，而不会产生炎症反应。研究发现，NS1蛋白可能是通过抑制PKRIFN途径和PI3K激活途径来下调细胞凋亡。Zhirnov等[25]抽取2种不同类型的毒株（一种为野生型：流感病毒株；一种为突变型：NS1基因缺失）对其在细胞凋亡阶段所起到的诱导作用进行比较，结果表明，突变型毒株可以对合成干扰素（简称IFN）的细胞凋亡起到促进作用，但对于不能合成IFN的细胞，2种类型的毒株无显著差异。基于此，研究者认为流感病毒中的NS1蛋白有依赖于IFN的抗细胞凋亡作用。同时研究显示，NS1蛋白能够上调细胞凋亡阈值，使被感染细胞的凋亡推迟。另外，通过PI3K激活途径NS1蛋白也可调节细胞的凋亡。Ehrhard等[26]认为，NS1蛋白能够与PI3K结合并将其激活。通过诸多的级联反应，对感染细胞的凋亡过程进行抑制，病毒自身得以有效复制。
3.3拮抗干扰素的产生病毒感染细胞后可抑制干扰素的合成。机体产生2种类型的干扰素：INFα/β、INFγ。干扰素α/β（IFNα/β）在机体抗病毒过程中发挥重要功能，是宿主进行抗病毒感染的第一道防线。NS1蛋白能够利用不同的机制对IFNα/β的产生和释放产生抑制作用。该类机制包括对抗病毒活性的PKR、2′5′合成酶（2′5′oligoadenylate synthetase）的激活和干扰素调节因子激活等过程进行抑制；阻止dsRNA活化的抗病毒信号转导通路等[27-28]。这些都与NS1蛋白的RNA结合区有很大关系。研究发现，在能产生干扰素的细胞内，NS1基因缺失的病毒无法进行有效复制；而在不能产生干扰素的细胞内，病毒可以有效增殖。由此可知，在流感病毒的复制过程中，NS1蛋白拮抗宿主细胞干扰素的产生[29]。
3.4NS1蛋白与宿主蛋白相互作用NS1蛋白在细胞内与宿主蛋白相互作用，通过增强病毒自身蛋白的表达、重新分布宿主蛋白等，增强病毒的毒力和致病性。宿主蛋白主要包括Staufen蛋白、NS1结合因子、Poly（A）结合蛋白等[17]。Falcon等[30]研究表明，NS1蛋白和Staufen蛋白的特异性结合，促进了病毒mRNA的定位，加快了病毒蛋白的有效合成。Wolff等[31]研究表明，NS1蛋白可以和NS1结合因子相互作用，加快病毒的复制过程，拮抗机体的抗病毒反应。
4展望
20世纪以来，流感病毒在全球广泛流行，不仅严重影响经济、社会的发展，而且对人类健康与生命安全构成严重威胁。目前，美国FDA认可和获批了4种抗流感病毒药物。按照各自的作用机制，可将其分成两大类：M2离子通道蛋白抑制剂、NA抑制剂。M2蛋白产生的耐药株具有致病性和传染性，且只有A型流感病毒才有M2离子通道蛋白，因此，M2离子通道蛋白抑制剂在临床上未被广泛使用。NA抑制剂奥司他韦被认为是目前所发现的特异性最高的药物，但由于流感病毒抗原的高度变异性，NA作为抗原之一，根据其结构设计出的抗病毒药物对于新型流感病毒的防治具有局限性。NS1作为流感病毒唯一的非结构蛋白，其功能位点氨基酸的遗传保守性很强，可将该类功能位点作为靶标，更深入地研究抗流感病毒药物及其防控技术。对NS1蛋白的结构、功能进行深入研究，将为流感病毒的预防及治疗提供更多的可能性。 安徽农业科学2016年参考文献
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