著名华人学者联手北大PNAS发表颠覆性发现

　　

生物通报道： RNAi介导的抗病毒免疫普遍存在于动植物中，主要负责病毒特异性的防御。然而，加州大学和北京大学的科学家们发现，事情并没有这么简单。

加州大学Riverside分校的丁守伟教授和北京大学生命科学学院的李毅教授领导研究团队，在拟南芥中诱导了抗病毒RNAi。他们发现，拟南芥中不仅出现了病毒siRNA，还生成了一种内源性的siRNA，即病毒激活siRNA（vasiRNA）。这种vasiRNA能够广泛沉默宿主基因，激活广谱的抗病毒活性。丁守伟教授是著名的植物病理学家、微生物学家，他也是中国农业大学“****”讲座教授。

在此之前人们普遍认为，在RNAi控制的抗病毒免疫中，宿主将入侵病毒的RNA切成小片段进而启动病毒特异性的RNAi。然而这项研究显示，拟南芥的抗病毒RNAi激活之后，还生成了一种特殊的内源siRNA，靶向一千多个宿主基因和rRNA的外显子区域。

研究人员发现，这些vasiRNA的长度多为21个核苷酸，正义链和反义链的比例相当。从遗传学来看，vasiRNA不同于目前已知的植物内源siRNA反而更像病毒siRNA，它们的生成需要Dicer-like 4和RDR1（RNA-dependent RNA polymerase 1 ）。（延伸阅读：如何优化你的RNAi）

研究显示，vasiRNA能介导宿主目标基因的广泛沉默，其沉默活性需要Argonaute-2。在被两种不同的RNA病毒感染之后，拟南芥中很快就能检测到vasiRNA的生产。黄瓜花叶病毒的沉默抑制蛋白2b能够抑制上述过程，该蛋白是病毒为了逃避抗病毒免疫发展出的RNAi抑制蛋白。

这项研究在RNAi介导的抗病毒免疫中，为人们揭示了一种新的内生siRNA。文章指出，这是植物对抗病毒感染的一种保守应答，能赋予宿主广谱的抗病毒活性。

作者简介：

丁守伟 著名的植物病理学家，微生物学家。丁教授早年毕业于安徽农学院，现为加州大学河滨分校微生物学教授、中国农业大学“****”讲座教授。主要研究领域包括病毒与宿主的互作、RNAi、在植物和动物中存在的RNAi介导的免疫。

李毅 北京大学生命科学学院博士生导师，北京大学生命科学学院教授。科研领域：病毒与宿主的相互作用以及病毒对宿主发育的影响； 宿主对病毒基因的沉默以及病毒对宿主基因沉默的抑制； 抗呼肠孤病毒化合物的筛选及其抗病毒机制研究； 参与宿主抗病反应的细胞因子的结构和功能研究。

 

生物通编辑：叶予

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Virus infection triggers widespread silencing of host genes by a distinct class of endogenous siRNAs in Arabidopsis