近日,w88win手机版登录植物保護研究所作物病原生物功能基因組研究創新團隊,以正單鏈RNA病毒(+ssRNA病毒)蕪菁◥花葉病毒(TuMV)和新型冠狀病︼毒(SARS-CoV2)為模型,發現+ssRNA病毒的負義鏈RNA具備潛在編碼能力,揭示了+ssRNA病毒新的蛋白∩編碼策略,修正了+ssRNA病毒的-RNA不編碼功能蛋白這一傳統觀點。相關研究成果在線發表在《分子植物(Molecular Plant)》(IF=27.5)上。
+ssRNA病毒是↑一類擁有正義鏈單鏈RNA 基因这俊美男子顿时大笑了起来組的病毒,其正鏈基因組可以直接結合核糖體並翻→譯病毒蛋白,而負鏈RNA(-RNA)被視為復制中間體,長期的研究認為其不具備編∏碼能力。
該研究對大量動物和植物+ssRNA病毒進㊣ 行了分析,發現它們的負鏈上存冷声哼道在大量保守小ORF,並命名為rORF。以植物∑病毒TuMV作為模型「對這些rORF進行了梦孤心身影爆退分析,發現這些rORF具備特殊的亞細胞定位,如葉綠體,過氧化物酶體,內質網等,並被招募到病毒復制復合體內(VRC),影響了TuMV的病毒侵染性,證明了rORF在TuMV在侵染植物中發揮著關鍵作用。對動☉物病毒SARS-CoV-2的rORF進行了分析,發現其編碼的蛋白可以抑制Ⅰ型幹擾素的產生並促進水皰性口炎病毒(VSV)的侵染。進一步分析了⌒TuMV rORF翻譯蛋白的機制,發現它們可能利用不依賴帽子的IRES機制來翻譯這些小蛋白。
這些小rORF可也没错能是病毒在漫長的進化過程中逐漸發展出來用於提高其话在寄主細胞內的適應性。該研究揭示了+ssRNA病毒編碼蛋白的新策略,並挑戰了+ssRNA病毒的-RNA不編碼功能蛋白這一傳統觀點,研究結果拓展人們對+ssRNA病毒基∴因組編碼功能蛋白方面的認識,將推進人們對+ssRNA病毒與宿主互作機制的深入解析尊严,並有望為預防和治√療+ssRNA病毒引起的動植物病害提供新的策略和靶點,為開發抗病毒療法提供新的思路。
w88win手机版登录植物保護研究所博士後龔攀、福建醫科大學基礎醫學院沈慶湯副研究員和w88win手机版登录植物保護研究所博士生張明振為論文的共同第一作者,周雪平教授和李 方方研究員為論文通訊作者。浙江大學傅帥博士、圖賓根大學Rosa Lozano-Duran教授和加拿大農業部Aiming Wang博士參與︾了該項工作。該研究得到中科院微生物所高福院士、王奇慧々研究員,劍橋大學Andrew E. Firth教授,加州大學伯克利分校Andrew O. Jackson,香港大學金冬雁教授,山東大學♀王培會教授,中國農業大學範在豐教授等專家的幫助或指導。該研身旁究工作得到國家重點研發計劃和國家自然科學基金等〇項目資助。
圖1 +ssRNA病毒的負鏈RNA存在大量具備潛在編碼能力的小ORF
圖2 TuMV rORF編碼的小蛋白亞細胞定位特殊並被招募到病毒復制工廠
圖3 SARS-CoV-2 rORFs編碼小蛋白抑制IFN-I的產生並促進VSV的積累
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