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病毒感染性疾病已給人類健康以及生活造成了嚴重威脅。而水產(chǎn)養(yǎng)殖動物病毒性疾病的爆發(fā)和傳播給我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大經(jīng)濟損失。病毒在感染過程中，與宿主細胞的博弈始終存在，此消彼漲。病毒侵染宿主細胞后，宿主的模式識別受體識別病毒的病原相關(guān)分子模式；宿主激活抗病毒天然免疫反應(yīng)，通過誘導抗病毒相關(guān)基因的表達從而抑制病毒的復制和感染。同時，病毒也進化出多種機制拮抗或逃逸宿主的抗病毒免疫反應(yīng)。草魚呼腸孤病毒GCRV是目前分離的水生動物病毒致病性最強的雙鏈RNA病毒。那GCRV與宿主細胞又是如何博弈的呢？
中國科學院水生生物研究所昌鳴先研究團隊以GCRV為研究模型，揭示了GCRV非結(jié)構(gòu)蛋白NS80和NS38通過靶向視黃酸誘導基因-I樣受體所介導的抗病毒信號通路逃逸宿主抗病毒免疫反應(yīng)的分子機制（圖 1）。研究發(fā)現(xiàn)，NS80通過與TBK1和TRAF3的互作減少TBK1-TRAF3功能復合體的形成；而NS38通過與TBK1和IRF3的互作減少TBK1-IRF3功能復合體的形成。此外，NS80和NS38能誘騙TBK1和IRF3進入位于胞漿的病毒包涵體，進而減少IRF3的入核。而核內(nèi)IRF3的減少抑制了干擾素和干擾素誘導蛋白的產(chǎn)生，從而逃逸了宿主抗病毒免疫反應(yīng)。相關(guān)結(jié)果已在線發(fā)表于免疫學經(jīng)典期刊Journal of Immunology (2022; 208:707-719)（https://doi.org/10.4049/jimmunol.2100723）.
圖1 GCRV非結(jié)構(gòu)蛋白NS80和NS38靶向草魚RLRs信號通路逃逸宿主免疫應(yīng)答的作用模式圖
在此基礎(chǔ)上，該研究團隊揭示了被GCRV挾持到胞漿病毒包涵體內(nèi)的草魚TBK1通過選擇性剪接，產(chǎn)生一個短型的剪接異構(gòu)體TBK1_tv3。草魚TBK1正常形式在高感染復數(shù)下抑制GCRV復制，而在低感染復數(shù)下促進GCRV復制。而研究發(fā)現(xiàn)草魚TBK1的剪接異構(gòu)體TBK1_tv3無論是在高感染復數(shù)還是在低感染復數(shù)下，均能顯著抑制GCRV的感染與復制。進一步研究發(fā)現(xiàn)：草魚TBK1_tv3存在自身泛素化，能通過泛素-蛋白酶體途徑降解GCRV非結(jié)構(gòu)蛋白NS80和NS38，進而通過抑制病毒包涵體的產(chǎn)生以抗GCRV感染。近期，該研究結(jié)果在Journal of Immunology發(fā)表。
上述研究揭示了GCRV與宿主蛋白的相互博弈：GCRV非結(jié)構(gòu)蛋白能挾持宿主TBK1正常形式逃逸宿主免疫反應(yīng)；而宿主則通過選擇性剪接產(chǎn)生TBK1_tv3異構(gòu)體來降解GCRV非結(jié)構(gòu)蛋白。
水生所張杰博士為兩篇在線論文的第一作者，昌鳴先研究員為通訊作者。該研究得到中國科學院戰(zhàn)略先導科技專項、國家自然科學基金和國家重點研發(fā)計劃等課題的支持。
論文鏈接：https://journals.aai.org/jimmunol/article/doi/10.4049/jimmunol.2200471
標簽： 水產(chǎn)養(yǎng)殖
