我室蓝柯研究组揭示卡波氏肉瘤相关疱疹病毒生命周期调控新机制

【字体: 时间:2022年08月06日 来源:武汉大学病毒学国家重点实验室

编辑推荐:

     近日,国际学术期刊PLoS Pathogens 发表武汉大学病毒学国家重点实验室蓝柯教授研究组关于卡波氏肉瘤相关疱疹病毒(KSHV )生命周期调控机制的研究工作,题为“KSHV RTA antagonizes SMC5/6 complex induced viral chromatin compaction by hijacking the ubiquitin-proteasome system”

  

 

近日,国际学术期刊PLoS Pathogens发表武汉大学病毒学国家重点实验室蓝柯教授研究组关于卡波氏肉瘤相关疱疹病毒(KSHV)生命周期调控机制的研究工作,题为“KSHV RTA antagonizes SMC5/6 complex induced viral chromatin compaction by hijacking the ubiquitin-proteasome system”

1111

KSHVγ型疱疹病毒,可引发卡波氏肉瘤、原发渗出性淋巴瘤以及多中心性卡斯特曼病等多种恶性肿瘤。KSHV感染具有两相生命周期:即潜伏期和裂解复制期。潜伏感染时病毒基因组以游离的微染色质附加体(episome)形式存在,处于转录抑制状态,仅有少量的病毒基因表达。当机体处于缺氧、氧化应激、免疫力下降、病毒共感染等病理生理条件时,KSHV可以被再激活进入裂解复制期,此时染色质处于开放状态,病毒基因大量表达,以完成病毒基因组复制和病毒粒子组装。然而,病毒基因组从转录抑制到转录激活的复杂调控机制尚待进一步阐明。

该研究发现宿主蛋白SMC5/6复合体(Structural maintenance of chromosome 5/6 complex)能够抑制KSHV的裂解复制。机制研究表明,SMC5/6复合体能够结合KSHV基因组DNA,抑制病毒基因的转录,而且这种转录抑制依赖于复合体的DNA结合能力和ATPase活性。为了研究SMC5/6复合体对KSHV基因组表观遗传修饰的影响,研究人员利用染色质免疫共沉淀实验证实SMC5/6复合体明显地降低了病毒基因组上的H3K27乙酰化修饰,形成一种抑制性的染色质环境。进一步的ATAC-seq实验证实SMC5/6复合体可以固缩病毒染色质。

1. SMC5/6复合体结合KSHV基因组DNA,抑制病毒基因转录

A.  共聚焦分析SMC6BrdU标记的KSHV基因组DNA的共定位

B.  ChIP-qPCR检测SMC6与病毒基因组DNA的结合

C.  qPCR检测SMC5SMC6KSHV病毒基因转录的影响

KSHV编码的复制和转录激活因子(RTA)是病毒由潜伏态转变为裂解态的开关分子,对于激活和驱动KSHV的裂解复制至关重要。RTA通过多种机制促进KSHV进入裂解复制,该研究发现RTA蛋白与SMC5/6相互作用,并通过蛋白酶体途径泛素化降解SMC5/6复合体。此外,研究还发现其它疱疹病毒编码的RTA同源基因,如EBV编码的BRLF1HVS编码的RTARRV编码的RTAMHV68编码的RTA蛋白均能降解SMC5/6复合体。

总之,该研究揭示了SMC5/6复合体通过与病毒基因组DNA结合、固缩病毒染色质进而抑制病毒基因转录的机制;同时,该研究也发现病毒RTA发挥其E3连接酶的功能,通过蛋白酶体途径泛素化降解SMC5/6复合体并拮抗其对病毒基因的转录抑制,从而进一步拓展了对KSHV生命周期调控机制的认识。

2. RTASMC5/6复合体互作调控KSHV生命周期的工作模型

武汉大学生命科学学院博士生韩春燕为该论文第一作者,蓝柯教授为该论文通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金委基础科学中心项目及重点项目的资助。

 

原文链接:https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1010744

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 生物通商城 | 人才市场 | 核心刊物 | 特价专栏 | 仪器云展台 | 免费试用 | 今日视角 | 新技术专栏 | 技术讲座 | 技术期刊 | 会展中心 | 中国科学人 | 正牌代理商

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号