SUMO化修飾的突變病毒在小鼠體內(nèi)的復(fù)制能力和致病力顯著降低 中國(guó)農(nóng)科院哈獸研供圖
近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所動(dòng)物流感基礎(chǔ)與防控研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在SUMO化修飾影響A型流感病毒(以下簡(jiǎn)稱(chēng)流感病毒)致病和傳播機(jī)制研究方面取得重要進(jìn)展,相關(guān)研究成果2月11日在線發(fā)表于《公共科學(xué)圖書(shū)館-病原學(xué)》(PLoS Pathogens)。
論文共同第一作者李俊平博士介紹,流感病毒蛋白的翻譯后修飾對(duì)病毒感染宿主后的復(fù)制過(guò)程發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。目前已知流感病毒的NP、M1、NS1蛋白可以發(fā)生SUMO化修飾,但是作為病毒聚合酶復(fù)合體核心組分的PB1蛋白,是否發(fā)生SUMO化修飾以及該修飾對(duì)病毒復(fù)制周期的影響仍未可知。
該研究發(fā)現(xiàn),不同亞型流感病毒的PB1蛋白均可發(fā)生SUMO化修飾,位于PB1蛋白C端vRNA結(jié)合區(qū)的K612位氨基酸是SUMO化修飾的關(guān)鍵位點(diǎn)。該位點(diǎn)的SUMO化修飾不影響PB1蛋白的穩(wěn)定性和在細(xì)胞內(nèi)的定位,但對(duì)于病毒的聚合酶活性及在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制能力至關(guān)重要。
動(dòng)物體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn),與野生型病毒相比,SUMO化修飾缺陷型的K612R突變病毒在小鼠體內(nèi)的復(fù)制滴度和致病力均顯著降低,而且在雪貂之間的呼吸道飛沫傳播能力下降。深入研究發(fā)現(xiàn),K612R突變導(dǎo)致的SUMO化修飾缺陷顯著降低了PB1蛋白結(jié)合病毒vRNA的能力,從而影響病毒基因組的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制。
該研究首次發(fā)現(xiàn)了PB1蛋白K612位點(diǎn)的SUMO化修飾對(duì)流感病毒致病和傳播能力的重要作用,相關(guān)研究成果拓寬了對(duì)宿主翻譯后修飾系統(tǒng)如何調(diào)控流感病毒復(fù)制機(jī)制的認(rèn)知,也為抗流感病毒藥物的研發(fā)提供了參考。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、黑龍江省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1009336