絲狀病毒表面的醣蛋白(Glycoprotein, GP) 與宿主細胞表面結合後，經由大胞飲體作用(macropinocytosis) 被內化(internalized) 後與晚期內體(late ...首頁關於我們人物訪談大師專訪青年學者海外求職海外留學與實習研究領域專題科學報導生物化學分子生物學生物物理與結構生物學生物物理結構生物學基因與基因體學遺傳學基因體學表觀遺傳學總體基因體學CRISPR細胞與發育生物學發育生物學癌症生物學神經科學計算神經科學發育神經學細胞分子神經學系統神經學認知科學微生物與免疫學微生物學免疫學感染性疾病病毒學生物工程學合成生物學生物資訊學計算生物學系統生物學機器與深度學習跨領域生物科技醫學精準醫學轉譯醫學細胞治療藥理學公共衛生環境與健康流行病學生態與演化活動活動消息大師講座留學講座職涯沙龍專欄唐獎TangPrize聯絡我們　　2020年1月30日，世界衛生組織(WHO)宣布將COVID-19疫情列為國際公共衛生緊急事件(publichealthemergenciesof internationalconcern,PHEIC)，是WHO通過《國際衛生條例》(InternationalHealthRegulations,IHR)以來，第六次宣布PHEIC，第五次PHEIC是2019年7月剛果的伊波拉病毒(Ebolavirus)疫情，也是Ebola第二次成為國際公共衛生議題的主角。

這波疫情在2020年2月17日暫時停止，截至3月6日連續18天無新確診紀錄，但總體致死率仍然極高(約40-50%)。

在這波疫情中進行了多種藥物試驗[1]，其中一種治療方式是抑制病毒進入人體細胞，當中擔當必要角色的Niemann–PickC1(NPC1)是如何被發現的呢？延伸閱讀｜伊波拉入侵關鍵延伸閱讀｜避免吞噬-面對伊波拉病毒的新策略　　從歷史的觀點來看，瞭解Ebola與宿主的交互作用機制一直是個難題，目前僅能以片段拼湊其生命週期，病毒的生命週期第一步是與宿主的細胞表面結合。

絲狀病毒表面的醣蛋白(Glycoprotein,GP)與宿主細胞表面結合後，經由大胞飲體作用(macropinocytosis)被內化(internalized)後與晚期內體(lateendosome)的限制性膜融合，進而滲透到細胞質中複製並轉錄，最終合成新的病毒蛋白，新的病毒體聚集於細胞表面並萌芽(Figure1)。

病毒顆粒滲透到細胞質的階段是感染細胞的關鍵步驟，GP在內體中通過組織蛋白酶水解後，使其與細胞受體膽固醇轉運蛋白NPC1相互作用，與內體膜融合，並將病毒核醣核蛋白複合物(ribonucleoprotein,RNP)釋放到細胞質中開始進行初級轉錄。

其次是二次轉錄和病毒基因組複製，後者發生在包涵體(inclusionbodies)中。

Figure1.伊波拉病毒進入細胞的示意圖。

圖片說明：(1)與附著因子相互作用後，(2)病毒粒子被大胞飲作用內化。

在膜結合的囊泡內部，(3)GP被半胱氨酸蛋白酶裂解以活化其融合潛力。

接著，(4)裂開的GP就能與特定的NPC1病毒受體相互作用。

(5)除了TPC2鈣通道的活性以外，此類事件還有助於(6)觸發病毒包膜與內體/溶酶體膜之間的融合，導致病毒基因組釋放，(7)然後轉錄和複製。

圖片來源：Doi:10.3390/v11030274　　其中最關鍵的膽固醇轉運蛋白NPC1的參與被發現於2011年[2-4]，第一組團隊利用人類基因組單倍體(haploid)基因篩選的方法鑑定出Ebola進入細胞需要NPC1(Figure2)，在鑑定出的基因中，所有編碼具有已知功能蛋白質的基因均與晚期內體或溶酶體(lysosome)的成熟或功能有關。

命中次數最多的基因編碼為NPC1，是一種常見的跨膜蛋白，主要存在於晚期內體和溶酶體的限制膜中，作用是幫助膽固醇從晚期內體中流出，重新分配至細胞膜，包括內質網和質膜。

因此，當細胞中缺乏NPC1時，膽固醇會在晚期內體-溶酶體中累積。

Figure2.圖片說明：2011年，JanE.Carette等人針對CTSB，HOPS複合體和NPC1在伊波拉病毒進入過程中的作用，提出的假設模型。

圖片來源：Doi:10.1038/nature10348　　第二組團隊篩選了化合物資料庫[3]並找出可以抑制帶有EbolaGP假病毒顆粒感染的化合物。

他們發現抑制性化合物3.0及其衍生物化合物3.47會誘導內體中的膽固醇累積(Figure3)，為C型Niemann-Pick疾病(NP