J Virol：中科院微生物所叶昕课题组与刘文军课题组合作在流感病毒感染和复制研究中获新进展

2018-06-28 微生物所中国科学院微生物研究所

A型流感病毒（InfluenzaA virus， IAV）属于正黏病毒科，流感病毒属。该病毒宿主谱较为广泛，能感染人、禽类和猪等物种，曾引起多次世界性大流行，持续给人类健康、畜禽养殖造成重大威胁。

A型流感病毒（InfluenzaA virus， IAV）属于正黏病毒科，流感病毒属。该病毒宿主谱较为广泛，能感染人、禽类和猪等物种，曾引起多次世界性大流行，持续给人类健康、畜禽养殖造成重大威胁。病毒感染宿主的过程中能诱导机体产生大量的长链非编码RNAs（lncRNAs），研究lncRNAs如何在病毒感染中发挥作用，如何调控宿主的抗病毒免疫反应，对于流感病毒跨物种传播及病毒性疾病的防控将具有指导意义。

目前宿主细胞所产生的lncRNAs在流感病毒复制中的功能以及调控抗病毒天然免疫应答的机制尚不清楚。近日，叶昕课题组与刘文军课题组合作在流感病毒与宿主相互作用研究中取得重要成果，继先前发现ISG20通过与流感病毒NP蛋白相互作用以及抑制病毒聚合酶活性来抑制病毒复制，我们最近发现一条长链非编码RNA（lnc-ISG20）在流感病毒感染和复制过程中发挥关键性作用。

通过采用RNA深度测序等方法，我们筛选到了一个与ISG20基因位于相同染色体位点上并被流感病毒WSN/CA04上调的lncRNA（命名为lnc-ISG20），初步研究表明lnc-ISG20是一种干扰素诱导基因，具有抑制流感病毒复制的作用，且能上调ISG20的蛋白水平。

深入研究表明，在聚肌胞苷酸（Poly I：C）和仙台病毒处理的A549细胞中，lnc-ISG20过表达可提高ISG20蛋白水平，而lnc-ISG20敲减则降低ISG20蛋白水平。此外，我们证明lnc-ISG20是以ISG20依赖的方式抑制IAV病毒复制。由于lnc-ISG20并未影响ISG20 mRNA水平，我们推测lnc-ISG20可能作为ISG20的竞争性内源性RNA（ceRNA）促进ISG20翻译。研究发现，miR-326是ISG20和lnc-ISG20的共有miRNA，它作用于ISG20 mRNA的3'UTR，抑制 ISG20的翻译。我们证实lnc-ISG20可与miR-326结合，使与ISG20 mRNA结合的miR-326的量下降。总之，我们证明lnc-ISG20可作为一种ceRNA与miR-326结合，降低其对ISG20 mRNA的抑制作用，从而提高ISG20蛋白水平，达到抑制流感病毒复制的作用。

该研究阐释了lncRNA-ISG20调控流感病毒的作用靶点及其抑制流感病毒复制的分子机制，揭示lnc-ISG20作为一种新型干扰素诱导基因在宿主抗病毒天然免疫防御系统中的作用。博士研究生柴文佳和副研究员李晶为该论文第一作者，叶昕研究员为文章通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目及国家自然科学基金等资助。该项成果于2018年6月13日在国际重要学术期刊Journal of Virology上在线发表。

长链非编码RNA（lnc-ISG20）调控流感病毒感染和复制模式图

原始出处：Chai W1,2, Li J1, Shangguan Q1,2, et al. Lnc-ISG20 inhibits influenza A virus replication by enhancing ISG20 expression. J Virol. 2018 Jun 13. pii: JVI.00539-18.

作者：微生物所

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