长链非编码RNA——病毒与宿主相互作用中的新型调控因子
发布时间：2021-08-03 05:56
长链非编码RNA（long non-coding RNAs, lncRNAs）是一类长度>200 nt的非编码RNA,在多种生物学过程中发挥重要调控作用。近年来研究表明,lncRNAs可被病毒诱导表达,其作为一类新型的调控因子介导宿主与病毒相互作用,通过病原识别受体,以不同机制激活或抑制天然免疫应答反馈病毒感染。本文阐述了lncRNAs介导病毒与宿主相互作用中的调控机制,归纳了它们在宿主抗病毒天然免疫应答过程中的调控网络,以期为研究lncRNAs在抗病毒中的作用提供参考,为揭示病毒的致病机制和发现新的抗病毒靶标奠定基础。
【文章来源】：畜牧兽医学报. 2020,51(09)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
LncRNA机制的4种原型的示意图[22]
当病毒入侵宿主后,一方面诱导宿主lncRNAs的差异性转录,另一方面与PRR结合,启动PRR信号级联反应,活化下游免疫相关基因转录,诱导IFN等细胞因子的表达。IFN等抗病毒细胞因子分泌到细胞内外,与其受体(IFNR)结合激活JAK-STAT信号通路,诱导一系列ISGs表达,这些ISGs直接或间接发挥IFN的抗病毒和免疫调节功能[40],从而为机体建立起抗病毒感染的第一道防线(图2)。IFN应答过程包括PRR激活、IFN产生和ISGs表达等,已有的研究表明,lncRNAs可在不同环节调控IFN介导天然免疫应答[7]。lnc-Lsm3b是一种源于宿主自身的lncRNA,可被IFN诱导表达,它与病毒RNA竞争结合RIG-I,是免疫应答晚期的负反馈调控因子。RIG-I的分子包含C端CTD结构域和N端的CARDs、DECH解旋酶结构域,病毒未感染时RIG-I分子以自身抑制状态存在,其中CARD2结构域与DECH解旋酶结构域的插入区结合,而当RNA病毒入侵后,病毒的5′三磷酸双链与CTD结构域结合,改变RIG-I结构并释放CARDs结构域,介导下游信号传递与免疫应答。曹雪涛课题组利用免疫共沉淀(IP)获取与RIG-I结合的RNA,将拉下来的所有RNA进行RNA-seq测序发现,当使用水疱性口炎病毒(vesi-cular stomatitis virus, VSV)刺激后,目的lnc-Lsm3b表达量明显增加。然后,构建lnc-Lsm3b缺陷小鼠进行体外刺激和体内感染VSV,发现lnc-Lsm3b缺陷后,IFN表达量显著升高,表明lnc-Lsm3b抑制机体抗病毒过程。然后,利用紫外交联免疫共沉淀测序技术(CLIP-seq)发现,lnc-Lsm3b与RIG-I结合并改变其空间构象,使RIG-I无法识别RNA,导致IFN产生减少。同时,lnc-Lsm3b在RNA病毒感染的巨噬细胞内可抑制RIG-I介导的免疫应答,阻抑IFN与抗炎因子的产生,抗病毒信号受到抑制[41]。Lin等[9]通过对VSV全转录组测序发现Lnczc3 h7a能够分别结合TRIM25和RIG-I,并以脚手架的方式促进TRIM25和RIG-I的结合,增强TRIM25对RIG-I的K63泛素化,从而正向调控RIG-I介导的信号通路和抗病毒天然免疫反应。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Analysis of Expression Profiles of Long Noncoding RNAs and mRNAs in A549 Cells Infected with H3N2 Swine Influenza Virus by RNA Sequencing[J]. Yina Zhang,Tianqi Yu,Yingnan Ding,Yahui Li,Jing Lei,Boli Hu,Jiyong Zhou. Virologica Sinica. 2020(02)
本文编号：3319073
【文章来源】：畜牧兽医学报. 2020,51(09)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
LncRNA机制的4种原型的示意图[22]
当病毒入侵宿主后,一方面诱导宿主lncRNAs的差异性转录,另一方面与PRR结合,启动PRR信号级联反应,活化下游免疫相关基因转录,诱导IFN等细胞因子的表达。IFN等抗病毒细胞因子分泌到细胞内外,与其受体(IFNR)结合激活JAK-STAT信号通路,诱导一系列ISGs表达,这些ISGs直接或间接发挥IFN的抗病毒和免疫调节功能[40],从而为机体建立起抗病毒感染的第一道防线(图2)。IFN应答过程包括PRR激活、IFN产生和ISGs表达等,已有的研究表明,lncRNAs可在不同环节调控IFN介导天然免疫应答[7]。lnc-Lsm3b是一种源于宿主自身的lncRNA,可被IFN诱导表达,它与病毒RNA竞争结合RIG-I,是免疫应答晚期的负反馈调控因子。RIG-I的分子包含C端CTD结构域和N端的CARDs、DECH解旋酶结构域,病毒未感染时RIG-I分子以自身抑制状态存在,其中CARD2结构域与DECH解旋酶结构域的插入区结合,而当RNA病毒入侵后,病毒的5′三磷酸双链与CTD结构域结合,改变RIG-I结构并释放CARDs结构域,介导下游信号传递与免疫应答。曹雪涛课题组利用免疫共沉淀(IP)获取与RIG-I结合的RNA,将拉下来的所有RNA进行RNA-seq测序发现,当使用水疱性口炎病毒(vesi-cular stomatitis virus, VSV)刺激后,目的lnc-Lsm3b表达量明显增加。然后,构建lnc-Lsm3b缺陷小鼠进行体外刺激和体内感染VSV,发现lnc-Lsm3b缺陷后,IFN表达量显著升高,表明lnc-Lsm3b抑制机体抗病毒过程。然后,利用紫外交联免疫共沉淀测序技术(CLIP-seq)发现,lnc-Lsm3b与RIG-I结合并改变其空间构象,使RIG-I无法识别RNA,导致IFN产生减少。同时,lnc-Lsm3b在RNA病毒感染的巨噬细胞内可抑制RIG-I介导的免疫应答,阻抑IFN与抗炎因子的产生,抗病毒信号受到抑制[41]。Lin等[9]通过对VSV全转录组测序发现Lnczc3 h7a能够分别结合TRIM25和RIG-I,并以脚手架的方式促进TRIM25和RIG-I的结合,增强TRIM25对RIG-I的K63泛素化,从而正向调控RIG-I介导的信号通路和抗病毒天然免疫反应。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Analysis of Expression Profiles of Long Noncoding RNAs and mRNAs in A549 Cells Infected with H3N2 Swine Influenza Virus by RNA Sequencing[J]. Yina Zhang,Tianqi Yu,Yingnan Ding,Yahui Li,Jing Lei,Boli Hu,Jiyong Zhou. Virologica Sinica. 2020(02)
本文编号：3319073
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