Argonaute 1通过非经典途径调控HIV-1转录沉默的新机制

本研究揭示了Argonaute 1（Ago1）在HIV-1潜伏期中的非经典调控作用。研究人员通过多种潜伏模型发现，Ago1能独立于miRNA通路，通过染色质修饰和RNA聚合酶II互作抑制HIV-1启动子活性。该发现为理解病毒潜伏机制提供了新视角，对开发"激活并清除"（shock and kill）治疗策略具有重要启示意义。

　　

HIV-1病毒潜伏是治愈艾滋病的主要障碍，整合的前病毒在宿主基因组中保持转录静默状态，形成难以清除的病毒储存库。尽管抗逆转录病毒治疗（ART）能有效控制病毒复制，但潜伏的前病毒仍能在停药后重新激活。目前对维持前病毒转录沉默的分子机制尚未完全阐明，特别是RNA干扰（RNAi）通路组分在其中的作用存在争议。Argonaute（Ago）蛋白家族是RNA诱导沉默复合体（RISC）的核心组分，但其在HIV-1转录调控中的作用鲜有报道。

这项发表在《Journal of Biological Chemistry》的研究由Sophie Goudey等科学家完成，他们发现Ago1能通过非经典途径抑制HIV-1启动子活性。研究人员采用多种技术手段，包括shRNA介导的基因敲降、新生RNA标记（4sU）、染色质免疫沉淀（ChIP）、单分子RNA荧光原位杂交（smFISH）等，在J-Lat细胞模型、HeLa LTR-Luc报告系统和HIV_GKO感染模型中系统研究了Ago蛋白的功能。

研究结果显示，在J-Lat A1和10.6细胞模型中，Ago1敲降导致HIV-1启动子活性显著增强，而Ago2或Dicer敲降则无此效应。通过4sU标记实验证实，Ago1的抑制作用发生在转录水平。染色质分析发现Ago1敲降使LTR启动子区抑制性组蛋白标记H3K9me3减少约2倍。

机制研究发现，Ago1通过RNA依赖的方式被招募至染色质，并与RNA聚合酶II（RNAPII）的起始型（Ser5磷酸化）和延伸型（Ser2磷酸化）形式相互作用。smFISH-免疫荧光共定位显示，PMA激活后，47%的HIV-1转录位点与Ago1核灶共定位。值得注意的是，这种抑制作用不依赖于TAR茎环、SD1剪接位点和polyA信号等关键顺式元件。

在HIV_GKO感染的Jurkat细胞中，Ago1敲降使活跃感染的细胞比例从56%增至62%，证实其在天然感染背景下也能调控病毒表达。与裂殖酵母RITS复合体类似，Ago1可能作为支架蛋白招募染色质修饰机器，但其作用机制独立于HUSH复合体。

这项研究首次阐明Ago1通过非经典途径参与HIV-1转录沉默，扩展了对RNAi组分在基因调控中功能多样性的认识。特别值得注意的是，Ago1的抑制作用不依赖miRNA通路，而是通过与RNAPII的直接互作和染色质修饰来实现。这些发现为理解病毒潜伏的分子基础提供了新视角，提示靶向Ago1可能成为"激活并清除"策略的新靶点。未来研究可进一步探索Ago1在原发性HIV-1潜伏模型中的作用，以及其与其它沉默复合体的协同机制。