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RNAi是一种保守的抗病毒天然免疫机制,目前已证实在真菌、植物、无脊椎动物、哺乳动物(包括人)中起到关键的抗病毒作用。
病毒为逃避宿主的免疫作用,通常编码RNA沉默抑制子(VSR)来抑制宿主RNAi反应。
2020年1月8日,中国科学技术大学生命学院吴清发教授课题组在Cell Host Microbe杂志上发表文章“lncRNA Sensing of a Viral Suppressor of RNAi Activates Non-canonical Innate Immune Signaling in Drosophila”,首次报道了宿主通过长非编码RNA来感知病毒的VSR,并进而激活宿主一条新的非经典天然免疫通路。
该项研究以天然感染果蝇的DCV病毒为研究对象,该病毒编码的DCV-1A蛋白通过其双链RNA结合结构域来保护病毒的双链RNA不被切割产生siRNA, 从而抑制宿主的RNAi反应。
研究人员发现
1)在果蝇中鉴定了一条新长非编码RNA VINR, VINR选择性地在DCV病毒侵染或者DCV-1A外源表达的果蝇细胞中明显上调。
2) 通过RNAi或CRISPR-CAS9技术降低/消除细胞中VINR水平,会导致细胞内DCV复制的增加,但对其它病毒复制效果不明显。
3)发现VINR通过特异与DCV-1A直接结合,使VINR逃逸细胞降解RNA的环境,增加VINR的半衰期,从而使VINR在DCV感染或者DCV-1A表达的细胞中积累。
4)VINR不影响DCV-1A抑制RNAi的功能,不参与宿主的RNAi、JAK-STAT、Dcr-2/Vago,STING/Nazo等已知的抗病毒免疫通路,但是VINR是DCV诱导抗菌肽基因表达所必需的,这些抗菌肽标记基因已知是受Toll和Imd通路调控的。
5)发现VINR可以与Cactin蛋白结合,通过抑制Cactin蛋白泛素化而稳定Cactin蛋白水平,还发现在果蝇细胞中VINR通过Cactin特异地对DCV复制起抑制作用。
6)发现Cactin通过与转录因子Deaf1和通用转录因子RNA聚合酶II结合,调控已知受Toll和Imd通路调控的部分抗菌肽基因表达。
7)构建了VINR基因敲除果蝇,发现VINR敲除果蝇不仅对DCV病毒易感,而且对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌感染也更为。
该工作不仅加深了对宿主-病毒互作机制复杂性的认识,而且拓展了对lncRNA生物学功能的认识。
该工作由中国科学技术大学生命学院吴清发教授课题组完成。
该课题组博士后张丽琴和博士生徐雯为论文的第一作者,吴清发教授为论文的通讯作者。
该研究得到了国家自然科学基金和中国科学院先导基金等经费支持。
相关论文信息:
https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(19)30635-3
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GMT+8, 2024-11-25 07:48
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