目前全球范围内新冠疫情肆虐,严重威胁人类的生命健康,阻碍人们正常生活和社会经济发展。充分了解SARS-CoV-2病毒的生命周期和致病机制有助于获得针对性的疫苗和治疗药物。迄今关于SARS-CoV-2在细胞中复制转录的具体分子机制尚不清楚,已证实宿主蛋白在病毒基因组的表达调控中起着重要作用,鉴定分析其功能有助于了解病毒的致病机制。SARS-CoV-2病毒感染进入细胞后,全长正链基因组RNA充当复制和转录的模板,产生全长负链RNA和负链亚基因组RNA。已知冠状病毒5’和3’UTR在病毒复制、翻译以及逃避细胞抗病毒过程中发挥重要作用,亚基因组RNA与基因组RNA具有相同的5’先导序列和3’UTR,并且复制、转录中间体负链RNA和负链亚基因组RNA的UTR也是复制转录复合物结合启动合成正链RNA的重要区域,而目前对与之结合的宿主蛋白的种类和功能了解甚少。因此,本文将探究与SARS-CoV-2正链和负链UTR相互作用的宿主蛋白,并将UTR作为抗病毒药物的靶点设计合成筛选靶向切割RNA的脱氧核酶,以期更深入地了解新冠病毒的作用机制,为新冠药物的研发提供理论依据。本文采用pGM-T载体构建SARS-CoV-2正链和负链5’UTR、3’UTR的克隆载体,酶切四种pGM-T-UTR载体后通过体外转录合成RNA,将RNA的3’末端连接生物素化分子,利用RNA pulldown技术分别获得与正链和负链5’UTR、3’UTR相互作用的宿主蛋白,采用蛋白质谱技术鉴定与之结合的蛋白分子并进行分析,结果显示不同UTR结合的宿主蛋白存在差异,与正链或负链3’UTR结合的蛋白分子明显多于5’UTR。SARSCoV-2正链5’UTR、3’UTR分别鉴定得到5个、36个潜在结合的宿主蛋白,负链3’UTR鉴定得到62个潜在结合的宿主蛋白。与UTR结合的蛋白涉及翻译调控、肌动蛋白丝组装、细胞骨架调节等生物过程。利用药物基因相互作用数据库对上述103种蛋白进行分析,其中14种蛋白存在具有抑制作用的药物。同时预测了SARS-CoV-2正链和负链5’UTR、3’UTR二级结构,对其二级结构进行初步解析,选取四条RNA序列中AU碱基作为切割位点,设计并合成61条特异的脱氧核酶分子。通过体外切割实验和双荧光素酶报告基因实验评估其在体外和细胞内的作用效果,综合评价得到切割活性显著的22条脱氧核酶作为进一步研究对象。本研究结果为深入揭示宿主蛋白与SARS-CoV-2RNA的相互作用、进一步阐明SARS-CoV-2的致病机理提供了实验依据,为以RNA为靶点的SARS-CoV-2药物研究提供基础。