近日,中國(guó)水稻研究所微生物資源與生物農(nóng)藥創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了昆蟲桿狀病毒LEF5蛋白的核仁定位信號(hào)及其功能。該研究對(duì)桿狀病毒在昆蟲體內(nèi)擴(kuò)散機(jī)制的闡釋提供了重要的理論依據(jù),具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。該研究成果在線發(fā)表在《病毒學(xué)雜志(Journal of Virology)》上。
據(jù)陳國(guó)慶博士介紹,桿狀病毒是一類特異感染節(jié)肢動(dòng)物的雙鏈環(huán)狀DNA病毒。由于其防效高、對(duì)人畜無毒以及對(duì)環(huán)境安全等優(yōu)點(diǎn),桿狀病毒被作為生物殺蟲劑廣泛應(yīng)用于害蟲防治。此外,桿狀病毒也被開發(fā)成為高效的真核表達(dá)載體,應(yīng)用于藥物研發(fā)以及疫苗生產(chǎn)領(lǐng)域。而核仁是許多病毒感染過程中的重要作用靶標(biāo),目前多種病毒編碼的蛋白被證實(shí)定位于核仁,并篡奪宿主細(xì)胞的核仁以利于病毒自身的感染與復(fù)制,然而桿狀病毒的感染是否與昆蟲核仁存在關(guān)聯(lián)卻仍未見報(bào)道。
研究團(tuán)隊(duì)通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析鑒定了昆蟲細(xì)胞的核干細(xì)胞因子和核仁纖維蛋白,免疫熒光定位和蛋白印跡等分析首次證實(shí)昆蟲核仁結(jié)構(gòu)會(huì)隨著桿狀病毒的感染而解體,同時(shí)病毒的感染導(dǎo)致核仁蛋白重新分布進(jìn)而參與桿狀病毒的復(fù)制擴(kuò)增過程。LEF5蛋白是桿狀病毒的一個(gè)晚期蛋白,它在桿狀病毒中高度保守。生物信息學(xué)分析顯示許多病毒的LEF5帶有核仁定位信號(hào),該核仁定位信號(hào)的缺失影響桿狀病毒晚期和極晚期基因的表達(dá),最終導(dǎo)致病毒產(chǎn)量以及多角體合成的下降。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金以及中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程的資助。(通訊員 陳鎏琰)
原文鏈接:https://jvi.asm.org/content/early/2019/11/21/JVI.01891-19