近日,中國藥科大學(xué)馬廣勇研究員和梁毅助理研究員團隊在Journal of Virology在線發(fā)表題為The m6A reader protein YTHDF2 facilitates HTLV-1 infectious andmitotic propagation by stabilizing Tax RNA的研究論文 。該研究 首次揭示 人 T細胞白血病病毒1型(HTLV-1) 利用m 6 A識別蛋白質(zhì)YTHDF2穩(wěn)定病毒RNA穩(wěn)定性促進病毒感染復(fù)制和腫瘤細胞增殖, 為理解HTLV-1的持續(xù)感染提供新見解。
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The role of the YTHDF2–m6A–Tax axis in HTLV-1 infection
HTLV-1是首個被發(fā)現(xiàn)的人類逆轉(zhuǎn)錄病毒,全球感染人數(shù)達500萬至1000萬人,可引發(fā)極具侵襲性的成人T細胞白血病(ATL)。HTLV-1的復(fù)制依靠其編碼的反式激活蛋白Tax激活病毒基因轉(zhuǎn)錄,啟動病毒感染增殖。同時,Tax還能促進病毒感染的CD4+ T細胞增殖與轉(zhuǎn)化,以被動方式實現(xiàn)病毒的分裂傳播。因此,Tax一直被視作調(diào)控HTLV-1復(fù)制與致病過程的核心病毒因子。
RNA 修飾可在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控 RNA 代謝,在哺乳動物眾多 RNA 化學(xué)修飾中,N6-甲基腺苷(m 6 A)修飾最為常見。m 6 A主要通過YTH結(jié)構(gòu)域家族閱讀蛋白結(jié)合甲基化轉(zhuǎn)錄本發(fā)揮功能,包括YTHDF1、YTHDF2、YTHDF3以及YTHDC1、YTHDC2。這類蛋白與發(fā)生 m 6 A修飾的信使RNA結(jié)合后,主要調(diào)控RNA穩(wěn)定性與翻譯過程,參與各類生理進程。已有研究表明m 6 A閱讀蛋白可調(diào)控HTLV-1的RNA轉(zhuǎn)錄,相關(guān)研究證實YTHDF1抑制病毒 Tax表達、促進HBZ表達,YTHDC1可推動Tax RNA向細胞核外轉(zhuǎn)運。 然而 YTHDF2 在HTLV-1的致癌機制中仍然未知。
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Fig. 1 Endogenous YTHDF2 is required for HTLV-1 replication.
本研究首先利用MeRIP-qPCR證實HTLV-1 RNA中廣泛存在m6A修飾。隨后本研究重點探究YTHDF2的功能,通過siRNA與慢病毒shRNA以及小分子抑制劑對YTHDF2進行干擾,結(jié)果證實內(nèi)源性的YTHDF2是HTLV-1復(fù)制必須的(Fig. 1)。
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Fig. 2 YTHDF2 stabilizes Tax RNA in an m6A-dependent manner.
本研究通過RIP-qPCR和RNA半衰期等檢測發(fā)現(xiàn)YTHDF2可以結(jié)合并穩(wěn)定HTLV-1 RNA,進而增強HTLV-1感染復(fù)制。重要的是,這種調(diào)控作用是m6A修飾依賴的(Fig. 2)。
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Fig. 3 Endogenous YTHDF2 is required for the proliferation of HTLV-1-infected cells.
緊接著,本研究在體內(nèi)外水平證實內(nèi)源性的YTHDF2是HTLV-1感染細胞增殖所必需的(Fig. 3)。
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Fig. 4 The YTHDF2–m6A–Tax axis regulates HTLV-1 persistence.
最后,本研究利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)、Rescue等實驗,證實YTHDF2通過特異性識別m6A位點穩(wěn)定 Tax RNA,促進HTLV-1感染細胞的增殖(Fig. 4)。
綜上,本研究首次系統(tǒng)性闡明YTHDF2在HTLV-1中的作用,證實YTHDF2是HTLV-1完成感染過程所必需的重要因子。
中國藥科大學(xué)馬廣勇研究員、梁毅助理研究員為該論文的共同通訊作者,中國藥科大學(xué)梁毅助理研究員和2022級碩士研究生譚陳新為該論文的共同第一作者。該研究工作得到國家自然科學(xué)基金面上項目(32270171)、杭州市自然科學(xué)基金重點項目(2025SZRJJ1409)和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金(2632026PY10)的資助支持。
全文鏈接: https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.00529-26
本期編輯:Double
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