在猴痘病毒中发现了一个高度保守且稳定的G-四链体（G4），该G4可以作为病毒免疫显性蛋白表达的正调控元件。通过手性金属超分子化合物MH3 Λ选择性地靶向mRNA G4，可以增强猴痘病毒A5L基因编码的39 kDa核心蛋白的表达，并通过增强免疫反应抑制猴痘病毒的复制。
近日，《国家科学评论》在线发表了中国科学院长春应用化学研究所曲晓刚团队的研究成果。利用生物信息学、生物物理学和生物技术的综合方法，该团队成功地在MPXV A5L（编码39-kDa病毒粒子核心蛋白的基因）mRNA中发现了一个高度保守的RNA G4结构，并阐明了其作为病毒免疫优势蛋白表达的正调控元件的关键作用。通过筛选42个手性金属超分子化合物，发现MH3 Λ对映体选择性结合MPXV mRNA G4，并且MH3 Λ不与人类基因组中已经发现的DNA G4s结合，从而表明手性金属超分子化合物在MPXV治疗中的潜在用途。
研究人员还强调了通过手性金属超分子化合物或RNA G4特异性解旋酶DHX36调节G4的稳定性对A5L编码蛋白表达的影响（见下图）。考虑到A5L基因在免疫应答激活和病毒成熟中的关键作用，研究团队发现MH3 Λ与A5L mRNA G4的相互作用可以通过增强免疫反应表现出显著的抗病毒作用（见下图）。这些发现强调了病毒mRNA中的G4s作为病毒免疫显性蛋白表达和免疫逃避的关键调节信号的重要性。
（A）使用不同浓度MH3 Λ处理猴痘病毒感染的Vero细胞后，绘制的代表性斑块。（B）对图A的斑块进行定量分析绘制的病毒抑制曲线。（C）通过qPCR分析MH3 Λ的抗猴痘病毒效果。（D）MH3 Λ对猴痘病毒感染的Vero细胞中IL-6、IL-10、TNF-α、IL-1β、IL-12和IFN-α的mRNA表达水平的影响。
该研究为G4s在MPXV生命周期中的生物学功能提供了新的视角，并为开发针对MPXV预防和治疗的抗病毒药物提供了新思路。