综述:RNA修饰是宿主-微生物相互作用的标记和策略

【字体: 时间:2025年08月09日 来源:Cellular and Molecular Life Sciences 6.2

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  这篇综述系统阐述了RNA修饰(m6A、m5C、ac4C等)在病原微生物(细菌、病毒、真菌、寄生虫)与宿主互作中的关键作用,揭示了其通过调控适应性、毒力、免疫逃逸等机制影响感染进程,并探讨了靶向RNA修饰的抗感染治疗潜力。

  

RNA修饰:病原微生物的生存密码

微生物的适应性武器

在宿主严苛环境中,病原微生物通过动态重编程RNA修饰实现生存。例如,结核分枝杆菌在缺氧条件下通过tRNA wobble位mo5U修饰调控休眠状态;艰难梭菌则利用s4U修饰将宿主毒性代谢物4-硫尿嘧啶转化为可利用的嘧啶。这种"代谢劫持"策略凸显了RNA修饰在营养竞争中的关键作用。

病毒的精妙伪装

RNA病毒尤其擅长利用宿主修饰系统:HIV-1通过m6A修饰增强RNA稳定性并调控包装效率;冠状病毒的2'-O-甲基化(2'OMe)修饰使病毒RNA逃逸宿主免疫识别。流感病毒更通过m6A修饰直接提升聚合酶活性,这些发现为广谱抗病毒药物开发提供了新靶点。

真菌的毒力开关

白色念珠菌的tRNA t6A修饰调控菌丝形成相关基因翻译,决定其侵袭能力;烟曲霉通过mcm5s2U修饰协调生物膜形成与毒力分泌。值得注意的是,真菌tRNA i6A修饰缺失竟导致对5-氟胞嘧啶的意外耐药,揭示了表观转录组与传统耐药机制的交联。

宿主的反击策略

宿主同样利用RNA修饰防御:肠道菌群通过调控宿主m6A修饰影响代谢通路;ALKBH5去甲基酶缺失可增强中性粒细胞迁移能力。而基于假尿苷(Ψ)修饰的mRNA疫苗技术(如BNT162b1),正是借鉴了病原体RNA稳定策略的成功转化案例。

治疗新纪元

靶向RNA修饰酶(如HIV的NAT10、疟原虫的NSUN2)的小分子抑制剂已展现临床潜力。未来研究需突破三方面:解析多细胞寄生虫修饰图谱、开发高灵敏度检测技术、优化基于修饰的基因治疗载体。这场宿主与病原体的"表观军备竞赛",将持续为感染性疾病防治提供创新思路。

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