EBNA1蛋白通过结合自身mRNA中的G-四链体调控病毒免疫逃逸的新机制

研究人员针对EBV病毒如何通过EBNA1蛋白实现免疫逃逸这一关键科学问题，发现EBNA1能直接结合自身mRNA中的G-四链体(rG4)结构，并通过RGG基序依赖的方式与宿主蛋白核仁素(NCL)协同作用，形成三元复合物来限制EBNA1表达。该研究揭示了病毒通过RNA二级结构与蛋白质相互作用的精妙调控机制，为开发靶向G4结构或PRMTs的抗EBV疗法提供了新思路。论文发表于《Nucleic Acids Research》。

　　

EB病毒(EBV)是一种与多种人类癌症密切相关的疱疹病毒，其独特的免疫逃逸机制一直是科学家们关注的焦点。这种病毒能在90%以上人群体内建立终身潜伏感染，主要归功于其基因组维持蛋白EBNA1的"双重身份"——既是维持病毒潜伏感染不可或缺的"管家"，又是容易被免疫系统识别的"叛徒"。那么EBV是如何解决这个生存悖论的呢？法国布雷斯特大学等机构的研究团队在《Nucleic Acids Research》发表的研究给出了新答案：EBNA1竟能"自我约束"，通过与自身mRNA中的特殊结构相互作用来精确调控表达水平。

这项研究源于对EBNA1蛋白中甘氨酸-丙氨酸重复序列(GAr)的深入探索。GAr编码的mRNA序列富含鸟嘌呤，能形成称为G-四链体(rG4)的特殊二级结构。此前已知宿主蛋白核仁素(NCL)能结合这些rG4抑制翻译，但研究人员注意到EBNA1自身也含有两个精氨酸-甘氨酸-甘氨酸(RGG)基序——这正是NCL结合RNA的关键结构域。这引发了一个大胆假设：EBNA1是否也能像NCL那样结合自身mRNA的rG4，形成自我调控回路？

为验证这一假说，研究团队采用了多种技术手段：RNA pull-down实验证实EBNA1能直接特异性结合rG4结构；邻近连接技术(PLA)在细胞原位捕捉到EBNA1与自身mRNA的相互作用；电泳迁移率实验(EMSA)和免疫共沉淀则揭示了EBNA1与NCL的协同作用机制；通过构建RGG基序缺失突变体，结合精氨酸甲基化抑制剂处理，阐明了翻译调控的分子基础。

研究结果部分呈现了系列重要发现：
"EBNA1蛋白直接以G4依赖方式结合自身mRNA的rG4"：实验显示内源性和重组EBNA1都能特异性结合含rG4的RNA探针，且这种结合可被G4配体PhenDC3破坏。通过突变分析确认RGG2基序在结合中起主要作用。

"EBNA1蛋白主要在细胞核内与自身mRNA相互作用"：PLA和RNA原位杂交显示，虽然EBNA1蛋白在缺失核定位信号(NLS)后会滞留胞质，但其mRNA仍保持核定位，且两者相互作用主要发生在核内。

"RGG基序和精氨酸甲基化调控EBNA1自我表达限制"：删除RGG基序或使用甲基转移酶(PRMTs)抑制剂MTA处理，都会显著削弱EBNA1抑制自身表达的能力。特别有趣的是，用苯丙氨酸模拟甲基化精氨酸的突变体仍保持调控功能。

"EBNA1与NCL协同结合rG4"：两者能相互促进对方与rG4的结合，形成三元复合物。这种协同作用依赖于PRMTs介导的精氨酸甲基化，且可被G4配体破坏，提示三者存在动态平衡。

这项研究揭示了EBV免疫逃逸的新维度：EBNA1不仅是被调控的靶标，更是主动参与者。通过与NCL协同作用，EBNA1建立了精密的自我调控回路，确保其表达维持在"足够但不过量"的水平——既能完成基因组维持功能，又避免触发免疫应答。这种"一石二鸟"的机制为理解病毒持久感染提供了新视角，更指出了两个潜在治疗靶点：rG4结构和I型PRMTs。特别是发现G4配体可干扰这一调控网络，为开发"揭穿"EBV伪装的新型抗病毒药物开辟了道路。从更广的意义看，这种病毒蛋白与宿主因子通过RNA结构元件协同调控基因表达的机制，可能也存在于其他病毒甚至细胞自身调控系统中。