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寨卡病毒(ZIKV)属于黄病毒科中黄病毒属成员，基因组为正链单链RNA。在2015-2016年，ZIKV蔓延全球，引起人们重视。ZIKV基因组翻译产生三种结构蛋白和七种非结构蛋白，包括NS1，NS2A，NS2B，NS3，NS4A，NS4B和NS5。病毒RNA复制时，正链RNA作为模板，在NS5作用下，形成双链RNA。该双链RNA通过NS3解链，重新产生单链RNA模板，从而继续RNA的复制。可见，NS3的解旋功能保证了ZIKV基因组的正常复制。但目前，ZIKVNS3的研究还仅局限于结构生物学领域。因此，我们对ZIKVNS3的解链功能进行了系统的探索。
通过在大肠杆菌中诱导表达蛋白及体外纯化，我们最终得到ZIKVNS3和NS5等蛋白。ATP水解实验发现，ZIKVNS3具有不依赖于核酸的ATP水解活性;NS3全长蛋白和解旋酶结构域的ATP水解活性相似。利用荧光共振能量转移(FRET)效应，构建体外核酸解链系统。研究发现，ZIKVNS3全长蛋白和解旋酶结构域在体外可以解链具有3突出末端的dsRNA，是从3到5方向解链。解旋酶结构域的解链活性显著弱于全长蛋白。
经过比对黄病毒NS3的氨基酸序列，以及实验筛选，发现G199，K200以及R456/R457对于NS3的ATP水解活性至关重要，将其突变后会抑制NS3对ATP的水解，进而破坏NS3的解链活性。D410和K431是ZIKVNS3结合RNA的关键氨基酸位点，将其突变后，会抑制ZIKVNS3结合RNA，进而降低NS3对dsRNA的解链活性。上述氨基酸位点突变，会显著抑制病毒RNA的复制，以及重组ZIKV的产生。进一步证实了ZIKVNS3蛋白的解旋功能，对病毒复制十分关键。
ZIKVNS3与NS5在功能上的紧密联系，提示二者的活性可能彼此影响。研究发现，NS5蛋白既不影响NS3全长蛋白也不影响解旋酶结构域的ATP水解活性。但NS5可以促进NS3全长蛋白对具有3突出末端的dsDNA以及dsRNA的解链活性。通过解链不同长度的dsRNA发现，NS5可能通过提高NS3对核酸的解链速率，而不是解链持续性，来协助NS3解链。NS5对NS3全长蛋白和解旋酶结构域的核酸解链具有不同的影响。此外，NS5的各结构域对NS3解链活性也呈现不同的影响。
免疫共沉淀实验证明ZIKVNS3和NS5存在相互作用。经过实验筛选确定NS3蛋白的N569/E573是影响二者相互作用的关键氨基酸位点。ATP水解实验和核酸解链实验证明该突变体并不影响NS3自身的酶活性，但可以使NS5对NS3解链活性的促进效应消失。说明NS5对NS3酶活性的促进依赖于二者的相互作用。将该突变体引入到复制子和感染性克隆中，可以显著破坏病毒RNA的复制以及重组ZIKV的产生。说明NS3与NS5的相互作用，保证了ZIKV的正常复制，对病毒的生存至关重要。综上所述，此项工作系统揭示了ZIKVNS3的解旋功能特征，为阐明ZIKV复制机制以及抑制ZIKV感染提供了新思路。
通过在大肠杆菌中诱导表达蛋白及体外纯化，我们最终得到ZIKVNS3和NS5等蛋白。ATP水解实验发现，ZIKVNS3具有不依赖于核酸的ATP水解活性;NS3全长蛋白和解旋酶结构域的ATP水解活性相似。利用荧光共振能量转移(FRET)效应，构建体外核酸解链系统。研究发现，ZIKVNS3全长蛋白和解旋酶结构域在体外可以解链具有3突出末端的dsRNA，是从3到5方向解链。解旋酶结构域的解链活性显著弱于全长蛋白。
经过比对黄病毒NS3的氨基酸序列，以及实验筛选，发现G199，K200以及R456/R457对于NS3的ATP水解活性至关重要，将其突变后会抑制NS3对ATP的水解，进而破坏NS3的解链活性。D410和K431是ZIKVNS3结合RNA的关键氨基酸位点，将其突变后，会抑制ZIKVNS3结合RNA，进而降低NS3对dsRNA的解链活性。上述氨基酸位点突变，会显著抑制病毒RNA的复制，以及重组ZIKV的产生。进一步证实了ZIKVNS3蛋白的解旋功能，对病毒复制十分关键。
ZIKVNS3与NS5在功能上的紧密联系，提示二者的活性可能彼此影响。研究发现，NS5蛋白既不影响NS3全长蛋白也不影响解旋酶结构域的ATP水解活性。但NS5可以促进NS3全长蛋白对具有3突出末端的dsDNA以及dsRNA的解链活性。通过解链不同长度的dsRNA发现，NS5可能通过提高NS3对核酸的解链速率，而不是解链持续性，来协助NS3解链。NS5对NS3全长蛋白和解旋酶结构域的核酸解链具有不同的影响。此外，NS5的各结构域对NS3解链活性也呈现不同的影响。
免疫共沉淀实验证明ZIKVNS3和NS5存在相互作用。经过实验筛选确定NS3蛋白的N569/E573是影响二者相互作用的关键氨基酸位点。ATP水解实验和核酸解链实验证明该突变体并不影响NS3自身的酶活性，但可以使NS5对NS3解链活性的促进效应消失。说明NS5对NS3酶活性的促进依赖于二者的相互作用。将该突变体引入到复制子和感染性克隆中，可以显著破坏病毒RNA的复制以及重组ZIKV的产生。说明NS3与NS5的相互作用，保证了ZIKV的正常复制，对病毒的生存至关重要。综上所述，此项工作系统揭示了ZIKVNS3的解旋功能特征，为阐明ZIKV复制机制以及抑制ZIKV感染提供了新思路。