《Virus Research》：Transcriptome analysis of African swine fever virus I9R-mediated modulation of host antiviral immunity
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在本研究中，研究人员将I9R鉴定为早期转录基因，并探讨了其在非洲猪瘟病毒（ASFV）感染中的潜在作用。进一步分析显示，I9R缺失抑制了JAK-STAT信号通路的激活，表现为IFN-β刺激后STAT1和STAT2磷酸化水平降低以及ISG12A转录减少。这些发现表
在本研究中，研究人员将I9R鉴定为早期转录基因，并探讨了其在非洲猪瘟病毒（ASFV）感染中的潜在作用。进一步分析显示，I9R缺失抑制了JAK-STAT信号通路的激活，表现为IFN-β刺激后STAT1和STAT2磷酸化水平降低以及ISG12A转录减少。这些发现表明，I9R可在ASFV感染期间参与I型干扰素刺激基因表达和宿主抗病毒反应的调节。本研究为I9R的生物学功能及ASFV-宿主相互作用提供了新的见解。
**论文解读：非洲猪瘟病毒I9R蛋白通过JAK-STAT通路调控宿主抗病毒免疫的转录组分析**
**研究背景与问题**
非洲猪瘟病毒（African swine fever virus, ASFV）属于非洲猪瘟病毒科（Asfarviridae），是已知唯一的DNA虫媒病毒，具有极高传染性、发病率和死亡率，被世界动物卫生组织（WOAH）列为必须通报的疾病。自2018年传入中国以来，ASFV对全球粮食安全和畜牧业可持续发展构成严重威胁。ASFV基因组大小为170–193 kb，编码150–200种蛋白质，但超过一半的蛋白功能尚不明确，成为疫苗研发的主要瓶颈。先天免疫系统是宿主抵抗病原入侵的第一道防线，其中I型干扰素（IFN-I）及其激活的JAK-STAT信号通路在抗病毒中起核心作用。已有研究表明ASFV编码的多种蛋白（如I267L、MGF-505-7R、I7L等）通过靶向cGAS/STING、RIG-I或JAK-STAT通路来抑制宿主免疫应答，但I9R蛋白的功能尚未被表征。本研究旨在揭示I9R在ASFV感染中的功能及其对宿主抗病毒免疫的调控机制。
**研究内容与结论**
研究人员通过构建I9R基因缺失的重组ASFV（ASFV-ΔI9R），结合转录组测序（RNA-seq）和分子生物学实验，发现I9R是早期转录基因，定位于细胞质，且缺失不影响病毒体外复制。转录组分析显示，I9R缺失导致差异表达基因（DEGs）富集于IFN-I信号通路和JAK-STAT通路，且ASFV-ΔI9R感染后IFN-β诱导的STAT1/STAT2磷酸化及ISG12A转录显著降低。该研究首次阐明I9R通过促进JAK-STAT信号通路来调节宿主抗病毒免疫，为ASFV-宿主互作机制提供了新见解，并为开发基因缺失减毒疫苗提供了候选靶点。论文发表在《Virus Research》。
**主要关键技术方法**（不超过250字）
1. **病毒构建与纯化**：采用同源重组策略，将增强型绿色荧光蛋白（EGFP）表达盒插入ASFV CN/GS/2018株基因组，替换I9R开放阅读框，经有限稀释法纯化获得重组病毒ASFV-ΔI9R，并通过PCR和测序验证缺失的准确性。
2. **转录组测序（RNA-seq）**：以猪肺泡巨噬细胞（PAMs）为模型，分别感染ASFV-WT和ASFV-ΔI9R（MOI=1），在18和36小时感染后提取RNA进行测序，使用DEGSeq筛选差异表达基因（log2FC>1且q<0.05），并通过GO和KEGG富集分析。
3. **基因表达验证**：采用RT-qPCR验证RNA-seq结果，使用GAPDH为内参，2^-ΔΔCt法计算相对表达量。
4. **信号通路分析**：通过Western blot检测IFN-β刺激后STAT1和STAT2的磷酸化水平，评估JAK-STAT通路激活状态。
**研究结果**
**3.1 ASFV I9R是早期转录基因**
通过氨基酸序列比对发现I9R在不同ASFV株中高度保守（相似性98%）。RT-qPCR显示I9R转录在感染后3–6小时快速上升，表达模式与早期基因CP204L一致，表明I9R为早期转录基因。免疫荧光显示I9R蛋白定位于细胞质。
**3.2 构建ASFV I9R基因缺失重组病毒**
通过同源重组成功构建ASFV-ΔI9R，EGFP荧光明晰，PCR和测序确认I9R被精确替换，RT-qPCR证实ASFV-ΔI9R感染细胞中无I9R转录。
**3.3 I9R缺失不影响ASFV在PAMs中的复制**
血吸附（HAD）实验显示ASFV-ΔI9R与野生型病毒均形成典型“玫瑰花环”，且“玫瑰花环”数量无显著差异。多步生长曲线和病毒基因组复制检测表明，两株病毒在72小时内复制动力学相似，说明I9R对体外复制非必需。
**3.4 差异表达基因的GO分析**
RNA-seq结果中，GO富集分析显示，在18和36小时，差异表达基因（DEGs）主要富集于生物过程（BP）中的抗病毒免疫激活、对病毒感染的防御反应，包括IFN-I信号通路、II型干扰素应答、先天免疫应答等。细胞组分（CC）和分子功能（MF）中涉及NLRP3炎症小体复合物、蛋白酶体核心复合物及线粒体呼吸链复合物I等。
**3.5 KEGG通路富集分析**
18小时时，DEGs显著富集于RIG-I样受体、Toll样受体、NOD样受体、JAK-STAT、TNF等信号通路；36小时时，主要富集于趋化因子信号通路、JAK-STAT、ECM-受体相互作用、蛋白酶体等。JAK-STAT和NOD样受体通路在两个时间点均被富集，提示I9R在诱导先天免疫中起关键作用。
**3.7 宿主基因的转录组验证**
火山图显示，与ASFV-WT相比，18小时有273个DEGs（167上调、106下调），36小时有328个DEGs（141上调、187下调）。43个基因在两个时间点共同差异表达，其中ISG12A、GBP1、OAS1、FOXS1显著下调，ND6和DUOX2显著上调。RT-qPCR验证结果与RNA-seq一致。
**3.8 ASFV I9R基因缺失抑制IFN-β诱导的先天免疫应答**
IFN-β处理后，ASFV-ΔI9R感染组中ISG12A转录水平显著低于ASFV-WT组。Western blot显示，ASFV-ΔI9R感染显著降低IFN-β诱导的STAT1和STAT2磷酸化水平（18和36小时）。这表明I9R缺失抑制了JAK-STAT通路激活，提示I9R促进IFN介导的抗病毒反应。
**讨论与结论**
本研究首次对ASFV I9R进行功能鉴定，表明其为非必需早期转录基因，通过JAK-STAT信号通路参与宿主抗病毒应答调控。I9R在不同毒株中高度保守，暗示其在感染中具有重要生物学意义。尽管I9R缺失不影响病毒复制，但可能通过调节STAT1/2磷酸化影响IFN-I信号，类似于其他ASFV蛋白（如pI7L、pK205R）的免疫逃逸机制。然而，I9R的直接分子靶点尚不明确，需进一步研究。随着基因I型和I/II型重组毒株的出现，高效疫苗研发迫在眉睫。本研究为靶向删除免疫逃逸相关基因、设计减毒活疫苗提供了理论基础。**结论**：本研究首次证明了ASFV I9R是一个非必需的早期转录基因，其通过JAK-STAT信号通路参与宿主抗病毒反应的调控，扩展了对ASFV-宿主相互作用的理解，并为未来研究ASFV编码基因的生物学功能奠定了基础。
