该研究以题为“Mechanism of co-transcriptional cap snatching by influenza polymerase”发表在Nature上。a，含含35-nt RNA的Pol II伸长复合体在280纳米处的吸收率，该序列有无cap（1）及有无CAK磷酸化，并结合FluPolE119D.不同颜色代表不同的色谱序列。色谱图上方的黑色条纹描绘了Pol II复合组分，这些分数通过Western印迹分析。 b. b，含峰值分数的Pol II印迹，针对RPB3（Pol II）和双链球蛋白酶（FluPol亚基PB2）染色。各个球道代表不同的SEC跑法。 c，核酸切酶断裂分析示意图。cap（1）-RNA在3′端被Cy5标记。 d，切割RNA的比例（切割产物强度除以所有带的强度，详见扩展数据图。 1c）取决于添加的因素。每个点反映一个实验重复（n = 6）;就是南达科±。 P 数值采用线性混合效应模型计算（底物为固定效应，实验重复为随机效应，双侧，无多重测试校正）。

总结

流感病毒依赖其RNA聚合酶（FluPol）从宿主RNA聚合酶II（Pol II）转录的新生mRNA上“抢夺”5’帽结构，用于自身病毒mRNA的合成，这一过程称为cap snatching。本研究通过冷冻电镜解析了FluPol与处于早期延伸阶段的Pol II- DSIF复合物结合的两个关键状态——切割前与切割后结构。结果显示，FluPol通过PA亚基内切酶结构域与DSIF的KOWx-4结构域相互作用，同时其PB2亚基帽结合域插入Pol II的dock结构域附近，且Pol II CTD的磷酸化是稳定结合的主要决定因素。切割前结构中，带有cap(1)结构的宿主RNA从PB2帽结合域一直延伸至PA内切酶活性中心，而切割后结构中，被切下的10–15 nt短RNA引物的3’端转而指向FluPol的聚合酶活性中心，形成类似于转录预起始复合物的构象，表明FluPol在完成切割后无需大幅构象重排即可启动病毒mRNA合成。

通过系统性突变分析，研究进一步鉴定了FluPol与Pol II- DSIF界面上的关键残基。其中破坏PA-DSIF界面的突变（如PA Y131A）显著降低FluPol内切酶活性，而影响PB2-Pol II界面的突变（如PB2 E452R、D466R）则特异性抑制病毒mRNA转录，并在重组病毒中导致毒力下降或无法拯救病毒。这些结果证实，FluPol识别磷酸化的Pol II- DSIF延伸复合物是高效cap snatching的前提。在时间上，帽结构合成完成后，甲基转移酶CMTR1从Pol II上解离，为FluPol结合腾出空间，而FluPol的结合可能通过稳定DSIF的特定构象延长Pol II在启动子近端的暂停时间。该研究不仅揭示了流感病毒劫持宿主转录机器的分子机制，也为靶向病毒-宿主蛋白相互作用界面的抗流感药物设计提供了新思路。

参考消息：

DOI: 10.1038/s41586-026-10189-0