蛙病毒复制转录新进展

时间:2023-12-14 21:09 点击:
蛙病毒的复制和转录机制:组件、相关性和功能架构


     蛙病毒(属于虹彩病毒科)是一种跨物种传播的病原体,可以感染变温动物并能在两栖动物和鱼类细胞中复制,甚至在培养的哺乳动物细胞中也能复制。然而,作为核质大DNA病毒(NCLDVs),它们的复制和转录机制仍然大部分未知。在这里,我们通过一系列方法,包括新生DNA上的蛋白质分离、重组病毒的亲和力以及纳米卢库姆互补实验,筛选并揭示了两种兰氏病毒——中华鲟兰氏病毒(ADRV)和蛙病毒(RGV)的复制和转录机械。


    最近,中国科学院水生生物研究所水生病毒学学科组基于建立高效蛙病毒重组、基因复制及功能测试系统,以及从鱼类细胞新生DNA中分离特定蛋白、重组病毒亲和层析和纳米荧光素酶NanoLuc互补及质谱分析技术,鉴定并揭示了蛙病毒复制和转录机器的组织架构及相关作用机制。

     在研究中,我们深入剖析了蛙病毒复制和转录机制,并将其识别为一个复杂的装置,包含至少30种病毒蛋白和6种宿主蛋白。病毒的蛋白质ADRV-47L/RGV-63R(DNA聚合酶,vDPOL),ADRV-23L/RGV-91R(增殖细胞核抗原,vPCNA),ADRV-85L/RGV-27R(单链DNA结合蛋白,vSSB),ADRV-88L/RGV-24R(解旋酶/引物酶)等构成了核心复制体。特别地,转录复合体的核心,即病毒RNA聚合酶,包含了宿主RNAPII亚基Rpb3,Rpb6和Rpb11,这是NCLDVs中的一个首次报告。此外,这些因素在机械中的关联和相互作用也被描述出来。显著的是,复制体核心蛋白vDPOL(ADRV-47L)可以与多种病毒和宿主蛋白相互作用,并在病毒DNA复制和转录中充当连接器和调控中心。因此,这些结果描绘了蛙病毒复制和转录的架构。
    通过一系列精确的方法,我们发现了多达36个来自蛙病毒及其宿主的组件能够形成病毒的复制体和转录复合物。这进一步构建了蛙病毒复制和转录的架构,其中vDPOL是一个关键的中心因素,各种组件相互关联并协同工作。因此,它为更深入理解蛙病毒复制和转录机制提供了基础,这些机制可以确保后代病毒的有效产生和对跨种感染的有效适应。

科研人员介绍,其中,转录复合物核心包含宿主聚合酶亚基,在核质大DNA病毒群中尚属首次涉及。研究也进一步证实作为病毒DNA复制和转录的连接体与调节中心,蛙病毒复制体核心蛋白vDPOL可与不同病毒及宿主蛋白相互作用,这预示该机器在蛙病毒跨种感染过程中起关键作用,为进一步阐释子代蛙病毒的高效复制及跨物种感染机制提供全新视野。

 

(责任编辑:俊毅)
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