近日,高致病性病毒與生物安全全國重點實驗室/武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/泰康生命醫(yī)學(xué)中心藍柯研究組在國際學(xué)術(shù)期刊Journal of Virology發(fā)表了題為Repression of EEF1D by KSHV RTA Promotes Viral Lytic Reactivation的研究論文。該研究揭示了卡波氏肉瘤相關(guān)皰疹病毒(KSHV)裂解復(fù)制開關(guān)分子RTA作為轉(zhuǎn)錄抑制因子下調(diào)宿主抗病毒蛋白EEF1D從而促進病毒裂解復(fù)制的新機制。
KSHV屬于γ皰疹病毒,是導(dǎo)致卡波氏肉瘤、原發(fā)性滲出性淋巴瘤、多中心Castleman病等多種惡性腫瘤和KSHV炎癥細胞因子綜合征的病原體。KSHV具有潛伏感染和裂解復(fù)制兩相生命周期。在潛伏期,病毒基因組以環(huán)狀游離體形式錨定在宿主染色體上,僅表達少數(shù)潛伏期基因,不產(chǎn)生子代病毒;在特定生理病理條件下,病毒可從潛伏期進入裂解復(fù)制期,KSHV裂解復(fù)制開關(guān)分子RTA大量表達并激活下游裂解期基因,最終產(chǎn)生子代病毒粒子。既往研究表明,KSHV RTA主要作為轉(zhuǎn)錄激活因子或E3泛素連接酶在調(diào)控病毒再激活裂解復(fù)制中發(fā)揮關(guān)鍵作用,該研究首次揭示KSHV RTA還可以作為轉(zhuǎn)錄抑制因子,介導(dǎo)宿主抗病毒基因的表觀遺傳沉默,從而促進病毒裂解復(fù)制的新機制。
真核生物翻譯延伸因子(EEF1D)通過可變剪接產(chǎn)生長短兩種異構(gòu)體,短異構(gòu)體主要參與翻譯延伸過程,長異構(gòu)體不參與翻譯延伸過程,而作為轉(zhuǎn)錄因子,激活含熱激應(yīng)答元件(HSE)啟動子基因的轉(zhuǎn)錄,參與細胞應(yīng)激反應(yīng)。該研究首先發(fā)現(xiàn)過表達EEF1D(長異構(gòu)體)可導(dǎo)致KSHV裂解期基因轉(zhuǎn)錄水平顯著下降,子代病毒粒子數(shù)量顯著降低,而敲低EEF1D可以促進KSHV裂解復(fù)制;然而,在KSHV裂解復(fù)制過程中EEF1D的mRNA水平和蛋白水平均顯著下調(diào)。進一步研究發(fā)現(xiàn),KSHV開關(guān)分子RTA通過泛素蛋白酶體降解和轉(zhuǎn)錄抑制兩種途徑協(xié)同抑制EEF1D表達,且轉(zhuǎn)錄抑制功能占主導(dǎo)地位。由于既往尚沒有KSHV RTA作為轉(zhuǎn)錄抑制因子的報道,團隊深入研究了RTA轉(zhuǎn)錄抑制EEF1D的功能機制,發(fā)現(xiàn)這一抑制作用是由RTA通過與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶DNMT3A相互作用,并與另一轉(zhuǎn)錄因子PATZ1形成復(fù)合物,最終由PATZ1將該復(fù)合物招募至
EEF1D的啟動子區(qū)域從而引起
EEF1D啟動子超甲基化和轉(zhuǎn)錄抑制。有趣的是,KSHV RTA作為轉(zhuǎn)錄抑制因子抑制EEF1D轉(zhuǎn)錄的現(xiàn)象在靈長類γ皰疹病毒中具有保守性。
總之,該研究首次揭示了KSHV RTA可作為轉(zhuǎn)錄抑制因子下調(diào)宿主抗病毒蛋白從而促進病毒裂解復(fù)制,拓展了對RTA功能的認識,并為理解KSHV再激活裂解復(fù)制機制提供了新的見解。
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RTA抑制EEF1D以促進KSHV裂解復(fù)制的機制示意圖
武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士研究生向敏為該論文的第一作者,藍柯教授為通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃等項目的資助。
論文鏈接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.01793-25
本文編輯:Chem LT
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