脑心肌炎病毒的2C蛋白能够通过与MDA5的相互作用来拮抗β干扰素信号通路

本文为读后感，原文见文后，读后感作者：陈埔

脑心肌炎病毒属于微小RNA病毒科心肌炎病毒属。它感染许多哺乳动物，引起诸如脑炎，心肌炎，神经系统疾病，糖尿病和生殖系统疾病等疾病。目前已知的两种蛋白2B和3C能够调节宿主的天然免疫。EMCV 2C蛋白含有325个氨基酸，分子量为36.5kDa，具有ATPase和解旋酶活性，在病毒的转录复制和抗天然免疫的过程中发挥着重要的作用。2C蛋白能够激活内质网应激小体，能够诱导形成囊膜结构，此外，2C蛋白能够结合3‘-UTR区序列，与基因组的转录相关。之前有研究表明EMCV能够激活MDA5的活性。但是目前为止，EMCV激活MDA5的机制还不清楚。

上图表明：

1.    EMCV能够抑制poly（I:C）介导的IFN-β启动子的活性，并进一步抑制IFN-β的表达；

2.    EMCV能够显著抑制除了MAVS之外的干扰素相关蛋白的mRNA的转录。

该结果进一步寻找病毒所表达的蛋白中，EMCV的结构蛋白L（vp4）2C, 3C能够显著抑制poly（I:C）诱导的IFN-β启动子的活性，并且，2C蛋白对IFN-β启动子活性的抑制具有浓度依赖。除了MAVS，其他与TypeⅠ干扰素相关的蛋白的转录都能够被2C蛋白的表达抑制。IFN-β mRNA的转录水平的降低也具有2C蛋白的浓度依赖性。

该结果表明：2C蛋白能够通过MDA5和RIG-I的表达，从而显著抑制IFN-β的启动子活性。但是对其他蛋白没有影响。这说明2C蛋白能够通过MDA5或RIGI来抑制Ⅰ型干扰素途径。

Co-IP方法证明了2C蛋白能够与MDA5蛋白相互作用而不是RIGI，从而抑制了Ⅰ型干扰素途径

Confocal 实验结果表明MDA和2C蛋白具有明显的共定位，进一步验证了2C蛋白能够与MDA5相互作用。

该结果表明：不同的截短体对IFN-β的通路抑制效果不同，其中最关键的氨基酸序列为K25，V26，V27位。

单点突变K25A,V26A,V27A和三突变K25-3A中，V26A和三突变的构建对干扰素通路的抑制效果降低，这说明V26位对2C蛋白发挥功能至关重要。

文章进一步通过病毒拯救和回复突变，验证了2C在Ⅰ型干扰素通路中的重要的拮抗作用。最终，文章证明了EMCV 2C蛋白时一种新发现的I型干扰素拮抗剂。发现IFN-β信号途径中的MDA5与EMCV 2C蛋白相互作用。并且EMCV 2C蛋白的氨基酸V26在抑制I型IFN表达中起关键作用。

参考文献：

Li, L., Fan, H., Song, Z., Liu, X., Bai, J., Jiang, P., Encephalomyocarditis virus 2C protein antagonizes interferon-β signaling pathway through interaction with MDA5, Antiviral Research (2018), doi: https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2018.10.010.