中大新聞網(wǎng)訊(通訊員熊麗娜)先天抗病毒免疫是機體抵御病毒感染的第一道防線。對抗病毒免疫應答強度和持續(xù)時間進行有效的調(diào)節(jié),是減少組織損傷并維持機體免疫穩(wěn)態(tài)的重要手段。APA(alternative polyadenylation,可選擇性多聚腺苷酸化)可產(chǎn)生具有不同3’UTR長度的mRNA亞型,是真核生物中廣泛存在的一種轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機制。2017年,徐安龍/元少春課題組發(fā)現(xiàn)在病毒感染后,宿主細胞可發(fā)生全基因組APA變短的動態(tài)變化,從而促進宿主抗病毒免疫狀態(tài)的建立,但其背后的具體機制尚不明確(Xin Jia et al, Nature Communications, 2017)。近期,徐安龍/元少春課題組在PLoS Pathogens發(fā)表了題為“Downregulation of CPSF6 leads to global mRNA 3’ UTR shortening and enhanced antiviral immune responses”的研究論文,揭示了病毒感染后宿主細胞發(fā)生全局性APA變短的原因以及APA調(diào)控先天抗病毒免疫反應的分子機制。
CPSF6通過APA調(diào)控細胞抗病毒天然免疫應答的機制圖
本研究中,課題組對APA加工過程中關(guān)鍵的加工蛋白進行篩選,發(fā)現(xiàn)核心3’末端加工因子CPSF6在病毒感染后蛋白表達顯著降低,是病毒感染期間宿主細胞全局3’UTR縮短的重要原因。大量與抗病毒免疫相關(guān)的基因中,帶有短型3’UTR的mRNA穩(wěn)定性增強、翻譯效率提高,促進了抗病毒免疫信號的快速激活及病毒復制的抑制。此外,研究人員通過數(shù)據(jù)分析,在新冠病毒、流感病毒和細菌引起的感染性疾病及自身免疫性疾病患者中同樣觀察到了CPSF6表達水平的顯著下調(diào),暗示CPSF6在免疫相關(guān)疾病發(fā)生中也具有重要的作用。這些發(fā)現(xiàn)表明CPSF6介導的APA動態(tài)調(diào)控是宿主抗病毒免疫應答的智能調(diào)節(jié)器,為病毒感染及相關(guān)疾病的治療開辟了新的研究思路。
中山大學生命科學學院博士后葛永為文章的第一作者,徐安龍教授和元少春教授為文章的共同通訊作者。中山大學生命科學學院付永貴教授,黃警榮、陳蓉、凌韜等同學,廣東省中醫(yī)院盧傳堅教授均對文章做出貢獻。
原文鏈接:https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1012061