作為RNA病毒中的一種，登革病毒每年感染數(shù)千萬人，其遺傳信息高度可變，目前缺乏有效的疫苗、藥物及研究工具。近期來自上海交通大學(xué)系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)研究院，廣東省CDC病原微生物研究所的研究人員發(fā)表了題為“Rapid production of virus protein microarray using Protein microArray fabrication through GEne Synthesis (PAGES)”的文章，報(bào)道了全球第一款全覆蓋登革病毒蛋白質(zhì)芯片。

這一研究成果公布在12月13日的國際蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊Molecular & Cellular Proteomics (MCP)雜志上。文章的通訊作者是上海交通大學(xué)系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)研究院陶生策研究員。陶生策研究員主要研究方向?yàn)榈鞍踪|(zhì)芯片的構(gòu)建和應(yīng)用研究、系統(tǒng)生物序高通量技術(shù)研發(fā)以及蛋白質(zhì)翻譯后修飾（糖基化，乙酰化），獲得過多項(xiàng)專利授權(quán)。

系統(tǒng)地了解病毒的生物學(xué)特性，尤其是免疫原性等，是有效診斷病毒性傳染病和新疫苗研制的關(guān)鍵，但是目前傳統(tǒng)蛋白質(zhì)芯片構(gòu)建技術(shù)具有構(gòu)建周期長、嚴(yán)重依賴天然模板、無法應(yīng)對高變異序列等不足。

在這篇文章中，研究人員以登革病毒為模板，通過一系列的生物信息學(xué)分析，對已公開發(fā)表的3000多條登革病毒蛋白氨基酸序列開展聚類分析，獲得每一血清型的共有序列，轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的基因序列，并進(jìn)行序列優(yōu)化后，最終獲得所有蛋白質(zhì)對應(yīng)的基因序列。采用基因合成的方式，快速獲得遺傳材料及表達(dá)克隆，進(jìn)行異源表達(dá)，高效獲得大量可溶性的目標(biāo)蛋白質(zhì)，實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)芯片的快速制備。

并且研究人員還通過篩選I型登革病毒感染患者和正常個(gè)體血清，發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)I-E和III-E是區(qū)分兩者最有潛力的標(biāo)識物。隨后，他們進(jìn)一步使用ELISA進(jìn)行驗(yàn)證。而且利用所構(gòu)建的登革病毒蛋白質(zhì)組芯片還篩選了II型、III型登革病毒感染患者，恙蟲感染患者，乙腦感染患者和出血熱患者血清中針對不同登革病毒抗原的抗體含量。從中研究人員分析了I型登革病毒感染患者血清中抗體隨時(shí)間的變化規(guī)律。

這項(xiàng)研究中研發(fā)的快速蛋白質(zhì)芯片構(gòu)建技術(shù)具有通用性、無需接觸傳染源等，將為系列重要RNA病毒和其它相關(guān)蛋白質(zhì)芯片的構(gòu)建鋪平道路。