2016年8月18日，国际顶尖学术期刊《Science》杂志上在线发表了华盛顿大学医学院研究员Herbert W. Virgin的一篇研究论文，论文报道了研究人员通过CRISPR-Cas9技术鉴定了诺如病毒入侵细胞所需的蛋白。

诺如病毒(Norovirus)是造成腹泻的一种常见病毒。“无法在实验室培养诺如病毒，这大大限制了我们开发抗病毒药物的能力。如果不能让病毒在人类细胞中增殖，要怎么找到抑制病毒增殖的药物呢?” 文章资深作者Herbert Virgin教授说。“我们为建立诺如病毒的小鼠模型奠定了良好的基础。这样的模型可以帮助我们理解诺如病毒感染的病理机制，寻找相应的治疗方法。”

诺如病毒每年都会在学校、酒店和游轮中造成疫情，使患者出现腹泻、呕吐、胃痉挛等症状。诺如病毒有许多种，但每一种诺如病毒只能感染一种动物。人类诺如病毒无法感染生物医学研究常用的动物模型，比如小鼠、大鼠或兔子。人类诺如病毒甚至不能感染体外培养的人类细胞。

2003年，人们发现了小鼠诺如病毒。小鼠和人类诺如病毒的基因组非常接近，在电镜下看起来也很相似。不过，谁也不能断言小鼠诺如病毒的感染过程与人类诺如病毒是否相关。Virgin及其同事认为，找到诺如病毒只能入侵特定物种的原因，有助于建立更好的病毒感染模型。

研究人员通过CRISPR-Cas9技术鉴定了小鼠诺如病毒所需的小鼠基因。研究显示，用CRISPR-Cas9敲低CD300lf基因的时候，诺如病毒就不能感染细胞了。CD300lf编码小鼠细胞表面的一个蛋白，研究人员相信病毒就是通过这个蛋白进入细胞的。

进一步研究表明，在人类细胞表面表达小鼠CD300lf蛋白，小鼠诺如病毒就可以感染人类细胞并在其中增殖。“小鼠诺如病毒在人类细胞中长得很好，”Virgin说。“这告诉我们，诺如病毒的物种限制取决于它们是否能够进入细胞。进入细胞之后，人类和小鼠诺如病毒的感染机制很可能是保守的。”

研究人员还发现，小鼠诺如病毒还需要一个辅因子来感染细胞，只有CD300lf是不够的。但他们还没有明确这个分子到底是谁。病毒需要辅因子才能感染，这种现象并不寻常。可能正是因为缺少了这个辅因子，人们才无法在实验室中培养人类诺如病毒。研究人员正在想办法用表达CD300lf的人类细胞研究诺如病毒感染。这样的研究将帮助人们更好地了解病毒感染机制，开发预防或治疗相应疾病的药物。

原文摘要：Noroviruses (NoVs) are a leading cause of gastroenteritis globally, yet the host factors required for NoV infection are poorly understood. We identified host molecules that are essential for murine NoV (MNoV)–induced cell death, including CD300lf as a proteinaceous receptor. We found that CD300lf is essential for MNoV binding and replication in cell lines and primary cells. Additionally, Cd300lf?/? mice are resistant to MNoV infection. expression of CD300lf in human cells breaks the species barrier that would otherwise restrict MNoV replication. The crystal structure of the CD300lf ectodomain reveals a potential ligand-binding cleft composed of residues that are critical for MNoV infection. Therefore, the presence of a proteinaceous receptor is the primary determinant of MNoV species tropism, wheras other components of cellular machinery required for NoV replication are conserved between humans and mice.