北京时间2020年1月8日，Cell Reports在线发表了中科院生物物理所高璞课题组与高光侠课题组合作的研究论文“Molecular Mechanism of RNA Recognition by Zinc-finger Antiviral protein”。

该研究工作解析了锌指抗病毒蛋白ZAP N端抗病毒结构域与靶RNA复合体的晶体结构，揭示了ZAP识别RNA序列的特征及作用模式。

锌指抗病毒蛋白ZAP是一种由宿主编码的重要的抗病毒因子，最早由高光侠研究员于2002报道。

随后系列研究表明，ZAP特异抑制包括小鼠白血病病毒、艾滋病病毒、埃博拉病毒等在内的多种病毒复制。

ZAP特异识别并结合靶病毒富含CG二核苷酸的RNA序列，干扰靶mRNA的翻译起始并招募多种细胞内RNA降解机器，促进靶RNA降解。

这是一种是机体在长期进化中形成的对抗感染的重要机制。

而ZAP识别RNA的序列特征和作用的分子机制一直是凾代解决的科学问题。

为回答这一科学问题，首先，研究人员对不同ZAP蛋白的截短体和不同序列、不同长度的富含CG二核苷酸的单链RNA复合物进行晶体筛选，最终得到了分辨率为2.19Å的ZAP抗病毒功能域与6-nt（CGUCGU）单链RNA复合物的晶体结构。

在复合物结构中CG二核苷酸主要结合在ZAP蛋白的第二个锌指区域处，单独的C主要结合在第三和第四个锌指区域之间，单独的G主要结合在第三个锌指区域处。

ZAP与RNA互作界面的特殊结构保证了上述三个区域的相互作用都是高度特异的。

基于该结构，研究人员通过EMSA和抗病毒功能分析，确证了ZAP特定位点对RNA结合和抗病毒功能的重要性。

随后，研究者通过ZAP蛋白与不同序列RNA的ITC结合实验，筛选到ZAP优选结合的RNA 基序C(n7)G(n)CG，并确证了该基序对ZAP发挥抗病毒功能的重要性。

研究者还发现，一条病毒RNA上多个ZAP-binding基序可使其能够同时结合多个ZAP蛋白分子。

由此可以推测，多个ZAP分子结合在一条RNA上，分别招募不同的下游细胞因子，协同发挥RNA降解功能。

综上，该工作深入揭示了ZAP识别RNA序列的特征及互作分子模式，对了解ZAP的抗病毒机制及真核基因表达调控机制具有重要意义。