． 2019年1月16日;11(1):73。

doi: 10.3390 / v11010073。

人冠状病毒感染细胞的脂质组特征:对冠状病毒复制的脂质代谢重塑的影响

Bingpeng严¹²，欣楚^3.4，杨董⁵， Kong-Hung苏⁶⁷， Pok-Man赖⁸， Shuofeng元⁹¹⁰，惠普帅¹¹，鑫王¹²，高义淳¹³¹⁴，陈福宇^15161718， Kwok-Yung袁^1920.212223

从属关系

¹新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。ybp1205@hku.hk。
²香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。ybp1205@hku.hk。
^3.新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。hinchu@hku.hk。
⁴香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。hinchu@hku.hk。
⁵香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。u3005140@connect.hku.hk。
⁶新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。khsze@hku.hk。
⁷香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。khsze@hku.hk。
⁸香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。vangor@hku.hk。
⁹新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。yuansf@hku.hk。
¹⁰香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。yuansf@hku.hk。
¹¹香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。shuaihp@connect.hku.hk。
¹²香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。jasyx@connect.hku.hk。
¹³新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。rytkao@hku.hk。
¹⁴香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。rytkao@hku.hk。
¹⁵新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。jfwchan@hku.hk。
¹⁶香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。jfwchan@hku.hk。
¹⁷中国香港特别行政区薄扶林，香港大学李嘉诚医学院，俞嘉玲感染中心。jfwchan@hku.hk。
¹⁸海南医科大学-香港大学热带传染病联合实验室，海口96708jfwchan@hku.hk。
¹⁹新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。kyyuen@hku.hk。
^20.香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。kyyuen@hku.hk。
²¹中国香港特别行政区薄扶林，香港大学李嘉诚医学院，俞嘉玲感染中心。kyyuen@hku.hk。
²²海南医科大学-香港大学热带传染病联合实验室，海口96708kyyuen@hku.hk。
²³香港大学传染病诊断与治疗协同创新中心，薄扶林，中国香港特别行政区。kyyuen@hku.hk。

PMID:30654597
PMCID:PMC6357182
DOI:10.3390 / v11010073

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人冠状病毒感染细胞的脂质组特征:对冠状病毒复制的脂质代谢重塑的影响

Bingpeng严et al。病毒． 2019．

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． 2019年1月16日;11(1):73。

doi: 10.3390 / v11010073。

作者

Bingpeng严¹²，欣楚^3.4，杨董⁵， Kong-Hung苏⁶⁷， Pok-Man赖⁸， Shuofeng元⁹¹⁰，惠普帅¹¹，鑫王¹²，高义淳¹³¹⁴，陈福宇^15161718， Kwok-Yung袁^1920.212223

从属关系

¹新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。ybp1205@hku.hk。
²香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。ybp1205@hku.hk。
^3.新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。hinchu@hku.hk。
⁴香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。hinchu@hku.hk。
⁵香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。u3005140@connect.hku.hk。
⁶新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。khsze@hku.hk。
⁷香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。khsze@hku.hk。
⁸香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。vangor@hku.hk。
⁹新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。yuansf@hku.hk。
¹⁰香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。yuansf@hku.hk。
¹¹香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。shuaihp@connect.hku.hk。
¹²香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。jasyx@connect.hku.hk。
¹³新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。rytkao@hku.hk。
¹⁴香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。rytkao@hku.hk。
¹⁵新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。jfwchan@hku.hk。
¹⁶香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。jfwchan@hku.hk。
¹⁷中国香港特别行政区薄扶林，香港大学李嘉诚医学院，俞嘉玲感染中心。jfwchan@hku.hk。
¹⁸海南医科大学-香港大学热带传染病联合实验室，海口96708jfwchan@hku.hk。
¹⁹新发传染病国家重点实验室，香港大学，薄扶林，中国香港特别行政区。kyyuen@hku.hk。
^20.香港大学李嘉诚医学院微生物学系，中国香港特别行政区薄扶林。kyyuen@hku.hk。
²¹中国香港特别行政区薄扶林，香港大学李嘉诚医学院，俞嘉玲感染中心。kyyuen@hku.hk。
²²海南医科大学-香港大学热带传染病联合实验室，海口96708kyyuen@hku.hk。
²³香港大学传染病诊断与治疗协同创新中心，薄扶林，中国香港特别行政区。kyyuen@hku.hk。

PMID:30654597
PMCID:PMC6357182
DOI:10.3390 / v11010073

摘要

脂质在细胞中发挥着许多不可缺少的功能，参与了病毒复制周期的多个步骤。人致病性冠状病毒感染可导致不同的临床结果，从自限性流感样症状到伴有肺外表现的严重肺炎。对细胞脂质如何调节人类致病性冠状病毒的致病性的了解仍然不足。为此，我们利用人冠状病毒229E (HCoV-229E)作为模型冠状病毒，采用超高高效液相色谱-质谱(UPLC - MS)为基础的脂质组学方法，全面表征冠状病毒感染后宿主细胞的脂质反应。结果显示，HCoV-229E感染细胞中甘油磷脂和脂肪酸(FAs)显著升高，亚油酸(LA) -花生四烯酸(AA)代谢轴明显紊乱。有趣的是，在HCoV-229E感染细胞中，外源性补充LA或AA可显著抑制HCoV-229E病毒复制。重要的是，LA和AA对病毒复制的抑制作用对高致病性中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)也是保守的。综上所述，我们的研究表明，宿主脂代谢重塑与人类致病性冠状病毒的传播显著相关。我们的数据进一步表明，脂质代谢调节将是冠状病毒感染的一个常见且可药物化的靶点。

关键词:hcov - 229 e;MERS-CoV;UHPLC-MS;lipidomics。

利益冲突声明

j.f.w.c.曾获辉瑞公司(香港)及安斯泰来制药(香港)有限公司差旅资助，并曾获吉利德科学(香港)有限公司及Luminex公司邀请演讲。其他作者宣称没有利益冲突。资金来源在研究设计、数据收集、分析或解释或撰写报告中没有任何作用。通讯作者拥有研究中所有数据的完全访问权，并对是否提交发表的决定负有最终责任。

数据

图1
热图显示人类冠状病毒229E (HCoV-229E)感染与未感染Huh-7细胞的脂质组学分析。每个矩形代表一个离子特征，由其归一化强度刻度从蓝色(降低水平)到红色(增加水平)着色。顶部的树状图基于脂质强度(相似度量采用欧几里得，Ward聚类算法)构建。HCoV-229E, HCoV-229E感染细胞;模拟未感染的细胞。（一个)阴性检测模式下离子特征显著;（B)阳性检测模式下的显著离子特征。

图2
对hcov - 229e感染细胞的液相色谱-质谱(LC/MS)分析显示脂质水平发生稳态变化。Huh-7细胞被模拟感染或hcov - 229e感染，并在24 hpi时收获。用GraphPad Prism 5计算这些脂质的峰高并绘制折叠变化。（一个)溶血磷脂酰胆碱(B)脂肪酸，(C溶血磷脂酰乙醇胺(LysoPE)。AA，花生四烯酸;LA，亚油酸;PA，棕榈酸;OA，油酸。

图3
7种标准确认脂质的盒须图在hcov - 229e感染样本和未感染对照之间进行了区分。峰高由LC-MS原始数据生成。对照，未感染细胞;229E hcov -229E感染细胞。

图4
通过MetaboAnalyst进行HCoV-229E感染相关通路分析。的Y-axis，“log(p)”，表示原始的变换p-由富集分析计算的值。的X-axis，“路径影响”，表示路径拓扑分析计算的值。

图5
该通路图基于在京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路数据库中记录的已识别的脂类和亚油酸代谢。星痕" ＊表明该脂类可与商业标准相匹配，并有上调趋势。红色箭头表示上调趋势。蓝色虚线矩形和绿色实心矩形分别表示该途径中的脂质和相应的酶。橙色虚线代表LA-AA代谢轴。

图6
脂质对HCoV-229E和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)的调节作用HCoV-229E感染Huh-7细胞。接种1 h后，将病毒接种物替换为含50µM (一个，B)或100 μM (C，D)，孵育24 h。收集上清液和细胞裂解物进行逆转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)分析。与此同时，Huh-7细胞被MERS-CoV感染。接种1 h后，用含100 μM (E，F)，孵育24 h。收集上清液和细胞裂解物进行RT-qPCR分析。通过学生t检验(Student 's t test)将个别脂质治疗组与模拟治疗组(n= 4)时的差值被认为是显著的p< 0.05。

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