研究發(fā)現(xiàn)ac4C調(diào)控EV71復(fù)制的重要功能
軍工資源網(wǎng) 2022年10月25日 近日，中國科學(xué)院武漢病毒研究所研究員關(guān)武祥團隊、深圳大學(xué)教授胡章立和深圳市南山區(qū)疾病預(yù)防控制中心教授袁建輝合作，在Nucleic Acids Research上，發(fā)表了題為N4-acetylcytidine regulates the replication and pathogenicity of enterovirus 71的研究論文。該研究報道了細(xì)胞質(zhì)內(nèi)復(fù)制的RNA病毒基因組中N4-acetylcytidine（ac4C）修飾的功能，揭示了ac4C通過調(diào)節(jié)內(nèi)部核糖體進入位點（IRES）的功能調(diào)控病毒RNA翻譯及穩(wěn)定性的新機制，這對探討病毒與宿主在表觀遺傳層面的相互作用具有重要意義。
化學(xué)修飾在RNA代謝及功能中發(fā)揮重要作用，是表觀遺傳研究領(lǐng)域的熱點。甲基化修飾（如m6A、m5C和Nm等）已被證實在病毒感染過程中具有重要作用，但對于真核生物mRNA中唯一已知的乙?；揎棥猘c4C，所知甚少?？茖W(xué)家通過質(zhì)譜發(fā)現(xiàn)ZIKV、DENV、HCV、PV和HIV-1等RNA病毒基因組中存在ac4C修飾，但ac4C調(diào)控病毒復(fù)制的分子機制尚不清楚。
針對這一科學(xué)問題，該團隊以經(jīng)典RNA病毒EV71為對象開展研究?？蒲腥藛T發(fā)現(xiàn)EV71通過改變宿主乙酰轉(zhuǎn)移酶NAT10的細(xì)胞定位及表達水平，促使自身5'非翻譯區(qū)中的IRES區(qū)域形成ac4C修飾，而這些ac4C修飾促使病毒進行更有效的復(fù)制。進一步研究發(fā)現(xiàn)，ac4C通過促進IRES與PCBP2的結(jié)合增強病毒RNA翻譯進而提高RNA的穩(wěn)定性。此外，ac4C還可增強病毒RNA與3D蛋白的結(jié)合能力以及病毒在小鼠中的致病性。該研究揭示了ac4C調(diào)控病毒感染的分子機制，并為RNA病毒的防治提供了新思路和可能的藥物靶標(biāo)。
武漢病毒所關(guān)武祥研究員、深圳大學(xué)胡章立教授和深圳市南山區(qū)疾病預(yù)防控制中心袁建輝教授為論文共同通訊作者，武漢病毒所博士后郝好杰為論文第一作者。研究得到國家自然科學(xué)基金、中國博士后科學(xué)基金、湖北省重點研發(fā)計劃和湖北省科技重大專項的支持。
ac4C位點突變抑制病毒復(fù)制