兽医所在轮状病毒研究方面取得重要进展

发布时间:2022-01-27 09:46 浏览次数:
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近日,兽医所宋艳华博士揭示了促轮状病毒复制宿主蛋白-生长抑制因子3抑制先天免疫激活,介导内源性逆转录病毒元件沉默的分子机制,该项研究于近期发表于高水平期刊Nucleic acids Research上,(生物一区,2021年影响因子16.97)兽医所双向博士后宋艳华为论文第一作者,该项研究是宋艳华博士在美国开展双向博士后期间的工作,与美国斯坦福大学Harry B Greenberg教授和华盛顿大学Siyuan Ding教授合作完成。江苏省农业科学院、美国斯坦福大学和美国华盛顿大学为论文合作完成单位。

轮状病毒能够感染多种幼龄哺乳动物,引起以严重腹泻和脱水为特征的急性肠道疾病,严重危害婴幼儿及幼龄家畜健康,该病仍是当前严重危害公共卫生安全的重要人畜共患病。团队基于CRISPR/Cas9全基因组敲除文库筛选轮状病毒复制相关的功能基因,发现生长抑制因子3(ING3蛋白)影响了轮状病毒的复制,该蛋白是NuA4组蛋白乙酰转移酶(HAT)复合物的组成部分,主要通过乙酰化核小体组蛋白H4和H2A参与基因的转录激活。

团队利用CRISPR/Cas9技术构建了ING3基因敲除细胞系,发现该蛋白敲除后可以激活细胞的干扰素信号通路,诱导干扰素及干扰素刺激因子的表达,能够抑制人源、猴源、鼠源、牛源和兔源轮状病毒的复制水平。利用基因编辑技术构建了干扰素信号通路中主要信号分子RIG-I、MDA5、MAVS、cGAS、STING等一系列基因敲除细胞系,通过检测干扰素和干扰素刺激基因的表达,发现ING3敲除细胞激活了MDA5-MAVS-IRF3信号通路。进一步分析发现,ING3能够结合到内源性逆转录病毒调控元件(ERV)的启动子上,并通过与EZH2相互作用介导H3K27的三甲基化。ING3缺失导致ERV中H3K27三甲基化富集减少,进一步诱导MDA5-MAVS干扰素信号通路的激活。该项研究证明了生长抑制因子3是一种新的调控ERV转录的调节因子,揭示了ING3在ERV沉默和细胞先天免疫调节中发挥的重要功能,该项研究为深入了解先天免疫应答和ERVs的调控机制提供理论基础。


    文章链接:https://academic.oup.com/nar/article/49/22/12706/6430487


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