步志(zhì)高团队发现重要宿主蛋白促进狂犬病病毒脱衣壳

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2021-01-04 14:42:00 来源：中(zhōng)國(guó)农业科(kē)學(xué)院哈尔滨兽医(yī)研究所

　　近日，中(zhōng)國(guó)农业科(kē)學(xué)院哈尔滨兽医(yī)研究所重要人兽共患病与烈性外来病研究创新(xīn)团队发现了重要宿主蛋白促进狂犬病病毒脱衣壳的分(fēn)子机制，相关研究成果以“The ATPase ATP6V1A facilitates rabies virus replication by promoting virion uncoating and interacting with the viral matrix protein”為(wèi)题，于2020年11月18日在線(xiàn)发表于《生物(wù)化學(xué)杂志(zhì)（Journal of Biological Chemistry)》。

　　　　图1 ATP6V1A与RABV M蛋白有(yǒu)直接相互作(zuò)用(yòng)

　　狂犬病病毒（Rabies virus, RABV）属于弹状病毒科(kē)狂犬病毒属，能(néng)引起人兽共患的狂犬病，其死亡率几乎100%。RABV基质(zhì)蛋白参与病毒转录、复制和出芽等过程，但其在病毒复制早期的功能(néng)并不清楚。本研究利用(yòng)Pull-down技(jì )术及质(zhì)谱测序方法，筛选并鉴定出与RABV的M蛋白相互作(zuò)用(yòng)的宿主蛋白。V-型ATP酶（V-type proton ATPase；V-ATPase）是一种ATP驱动泵，其催化亚基之一是ATP6V1A。病毒进入细胞后首先进入内吞體(tǐ)，因此在鉴定出的RABV M蛋白相互作(zuò)用(yòng)宿主蛋白中(zhōng)，选择ATP6V1A进一步研究其对RABV复制的影响。

　　利用(yòng)小(xiǎo)RNA干扰、质(zhì)粒转染瞬时过表达、小(xiǎo)RNA干扰后转染质(zhì)粒回补等方法下调、上调或恢复RABV感染细胞中(zhōng)ATP6V1A的表达水平等试验证明了ATP6V1A能(néng)促进RABV的复制。进一步研究发现，下调ATP6V1A的表达能(néng)抑制M蛋白解聚，减少RABV脱壳。利用(yòng)Co-IP和Pull-down等试验研究发现RABV M蛋白与ATP6V1A全長(cháng)或中(zhōng)间區(qū)域（160 aa-309 aa；A160-309）有(yǒu)相互作(zuò)用(yòng)；这种相互作(zuò)用(yòng)决定于ATP6V1A的第256位赖氨酸和第279位谷氨酸。回补试验进一步证明ATP6V1A全長(cháng)或A160-309与RABV M蛋白的相互作(zuò)用(yòng)与ATP6V1A促进RABV复制及脱衣壳相关。

　　以上数据表明，ATP6V1A与RABV M蛋白相互作(zuò)用(yòng)，促进RABV复制，在RABV复制的早期阶段参与病毒脱壳。研究结果增加了对RABV复制机制的认识，首次证明了狂犬病病毒M蛋白在病毒复制早期阶段也发挥重要作(zuò)用(yòng)；此外，首次发现ATP6V1A影响病毒脱衣壳过程的新(xīn)功能(néng)，為(wèi)靶向病毒复制过程的抗病毒药物(wù)研发提供了理(lǐ)论基础。

　　图2 敲低ATP6V1A表达抑制RABV脱衣壳

　　刘杏博士研究生和李芳助理(lǐ)研究员為(wèi)该论文(wén)共同第一作(zuò)者，赵东明研究员和步志(zhì)高研究员為(wèi)论文(wén)通讯作(zuò)者。该研究得到國(guó)家重点研发计划（2018YFC1200601）、兽医(yī)生物(wù)技(jì )术國(guó)家重点实验室自主课题（SKLVBP201801）资助。

　　原文(wén)链接：https://www.jbc.org/content/early/2020/11/18/jbc.RA120.014190.long

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