近日，鄭州大學(xué)農(nóng)學(xué)院李付廣研究員團(tuán)隊(duì)的合成生物學(xué)研究組聯(lián)合多家單位，發(fā)現(xiàn)棉花天然產(chǎn)物——棉酚可以廣譜抑制多種冠狀病毒，解析了其作用機(jī)制，為棉花副產(chǎn)品的綜合利用開辟新途徑。相關(guān)研究結(jié)果以“Gossypol broadly inhibits coronaviruses by targeting RNA-dependent RNA polymerases”為題在線發(fā)表在國(guó)際著名期刊《尖端科學(xué)（Advanced Science）》上。鄭州大學(xué)農(nóng)學(xué)院李付廣研究員為該論文的總通訊作者，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所任茂智研究員、鄭州大學(xué)屈凌波教授、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所步志高研究員為共同通訊作者。鄭州大學(xué)農(nóng)學(xué)院青年教師王文靜、中棉所在讀研究生李文康、哈獸研溫志遠(yuǎn)研究員、王翀副研究員、深圳市第三人民醫(yī)院劉威龍副研究員為研究論文的共同第一作者。

冠狀病毒是一類單鏈RNA（ssRNA）病毒,新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）隸屬于β屬冠狀病毒。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)棉花極少感染ssRNA病毒，幾乎未發(fā)生過由ssRNA病毒引起的棉花重大病害。棉花中是否存在能夠抵御冠狀病毒的天然產(chǎn)物？帶著這一問題，鄭州大學(xué)農(nóng)學(xué)院聯(lián)合中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所、哈爾濱獸醫(yī)研究所和都市農(nóng)業(yè)研究所、深圳市第三人民醫(yī)院組成跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行聯(lián)合科研攻關(guān)。病毒相關(guān)實(shí)驗(yàn)在哈爾濱獸醫(yī)研究所及深圳第三人民醫(yī)院完成。

研究團(tuán)隊(duì)以SARS-CoV-2為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停捎糜?jì)算機(jī)高通量篩選、酶學(xué)驗(yàn)證、抗病毒實(shí)驗(yàn)和冷凍電鏡表征等多學(xué)科交叉的方式，從棉花中篩選到一種重要的次生代謝物——棉酚，發(fā)現(xiàn)棉酚可以靶向結(jié)合到RNA依賴的RNA聚合酶（RdRp）的活性口袋區(qū)域，通過阻止引物和模板的結(jié)合，從而高效抑制RdRp的活性，進(jìn)而阻遏SARS-CoV-2及其變異株的復(fù)制。通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，棉酚還對(duì)豬流行性腹瀉病毒、豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒、禽傳染性支氣管炎病毒以及豬德爾塔冠狀病毒等多種冠狀病毒具有抑制活性，表明棉酚能夠廣譜抑制冠狀病毒。研究結(jié)果開辟了多學(xué)科交叉和多元化利用新方向，對(duì)促進(jìn)棉花天然產(chǎn)物的研究和利用、拓寬棉花副產(chǎn)品的價(jià)值鏈具有重要意義。

原文鏈接：https://doi.org/10.1002/advs.202203499