丝状真菌感染病毒的新型分子生物学特征及其与宿主的互作机制研究

研究人员针对丝状真菌病毒（mycovirus）的独特生物学特性展开研究，揭示了无衣壳多节段病毒（capsidless multi-segmented viruses）如Hadakaviridae家族的新颖存在形式，解析了病毒间"yadokari-yadonushi"依赖关系，并首次在真菌中发现了Dicer依赖但Argonaute非依赖的抗病毒RNAi机制，为病毒进化理论及真菌病害防控提供了新视角。

　　

在生命科学领域，病毒与宿主的博弈始终是前沿课题。丝状真菌作为植物病原体的重要类群，其携带的病毒（mycovirus）展现出令人惊异的多样性——从传统认知中"必须具有蛋白质衣壳"的教条，到近年发现的完全颠覆教科书定义的无衣壳病毒，这些发现不断刷新着人类对病毒生命形式的理解边界。更引人入胜的是，这些微小病原体之间还存在复杂的"合租公寓"式共生关系，某些病毒甚至能"借用"其他病毒的复制机器完成自身生命周期。这些现象不仅关乎基础生物学认知，更为开发基于病毒的"以毒攻毒"真菌病害防控策略提供了可能。

日本冈山大学植物资源研究所的Yukiyo Sato团队通过系统研究植物病原性丝状真菌中的病毒群体，揭示了三个突破性发现：首先是以Hadaka病毒1型（HadV1）为代表的无衣壳十一节段RNA病毒，这类病毒完全不编码衣壳蛋白却能稳定存在，促使国际病毒分类委员会（ICTV）专门设立Hadakaviridae新科；其次是病毒间独特的"yadokari（借宿者）-yadonushi（房东）"互作模式，即单链RNA病毒（ssRNA）借助双链RNA病毒（dsRNA）的衣壳进行复制，这种关系甚至能跨宿主物种维持；最令人意外的是在栗疫病菌（Cryphonectria parasitica）中发现的Dicer依赖性但Argonaute非依赖性的新型抗病毒机制，这为真核生物免疫系统的进化研究提供了全新模型。相关成果发表在《Journal of General Plant Pathology》上。

研究团队运用了多种关键技术：通过高通量测序鉴定病毒基因组特征，采用超速离心结合RNase敏感性实验验证病毒物理状态，建立基因敲除突变体验证抗病毒通路关键组分（如Dicer和Argonaute基因），并利用异源宿主系统解析病毒间互作的特异性。

【无衣壳多节段病毒】

HadV1的发现彻底改变了病毒必须具有衣壳的传统认知。该病毒基因组由11条正链RNA组成，既不能被超速离心沉淀，其RNA在宿主粗提物中又对RNase敏感，这些特性与已知的多重病毒科（Polymycoviridae）的半衣壳形态形成鲜明对比。更惊人的是，在炭疽病菌（Colletotrichum fructicola）中发现的类似病毒会诱导宿主形成巨型囊泡包裹病毒RNA，提示自然界可能存在更多未知的病毒存续策略。

【病毒-病毒-宿主三方关系】

"yadokari"现象展示了病毒世界的精巧互作：属于Yadokariviridae科的ssRNA病毒能选择性利用Ghabrivirales目不同dsRNA病毒的衣壳进行复制。在引起白纹羽病的Rosellinia necatrix真菌中，这种关系甚至能逆转宿主病理表型——当"借宿病毒"抑制了"房东病毒"的增殖时，原本受病毒侵害的真菌竟能恢复健康生长状态。

【新型RNA干扰抗病毒机制】

栗疫病菌中发现的Dicer依赖性/Argonaute非依赖性防御通路颠覆了真核生物抗病毒RNAi的经典理论。该真菌在病毒感染时上调Dicer基因表达，仅通过切割病毒dsRNA即可有效阻断某些病毒增殖，而Argonaute的贡献程度因病毒种类而异。这一发现为研究RNAi通路的进化分支提供了理想模型。

这项研究不仅拓展了病毒分类学的疆界，更揭示了生物互作网络的惊人复杂性。无衣壳病毒的存在挑战了病毒定义的基本准则，"病毒合租"现象为理解病毒群落动力学提供了新范式，而真菌特有的抗病毒机制则为开发广谱抗病毒策略带来启示。这些发现再次证明，微观世界中的生命规则远比人类现有认知更为精妙绝伦。