甜菜黑色焦枯病毒衛星RNA與複製酶結合的關鍵區域定位

《甜菜黑色焦枯病毒衛星RNA與複製酶結合的關鍵區域定位》是依託中國農業大學，由張永亮擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：甜菜黑色焦枯病毒衛星RNA與複製酶結合的關鍵區域定位
• 依託單位：中國農業大學
• 項目負責人：張永亮
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

衛星RNA依賴於輔助病毒方能進行複製，並在許多植物病毒與寄主的相互作用中發揮重要作用，但目前尚無關於衛星RNA如何對輔助病毒複製酶（RNA dependent RNA polymerase, RdRp）進行識別、結合的研究報導。本研究將在已有工作的基礎上，以在我國首先發現的甜菜黑色焦枯病毒（Beet black scorch virus, BBSV）衛星RNA為材料，對BBSV RdRp如何識別衛星RNA並支持其有效複製進行深入的研究。擬通過將複製能力發生變化的各種衛星RNA突變體分別與RdRp進行體外結合，分析各突變位點對RdRp識別結合能力的影響，並對衛星RNA中與RdRp結合的關鍵區域進行精確定位。所獲得的結果將有助於認識輔助病毒如何支持衛星RNA的複製，進而了解衛星RNA參與病毒-寄主複雜互作體系的機制。

結題摘要

所有已知的植物病毒衛星RNA（sat-RNA）均依賴輔助病毒才能被有效複製，目前關於輔助病毒的複製酶（RdRp）如何與sat-RNA相互作用的信息仍非常有限。本研究以甜菜黑色焦枯病毒（Beet black scorch virus, BBSV）sat-RNA為材料，對BBSV RdRp 如何識別sat-RNA 並支持其有效複製進行深入的研究，並嘗試解析BBSV/sat-RNA共侵染本生煙後，sat-RNA上出現siRNA降解熱點的原因。首先通過原核表達純化出有活性的RdRp（P82），凝膠阻滯（EMSA）檢測結果表明純化的P82能夠正常結合sat-RNA，並且sat-RNA突變後，P82對突變的sat-RNA的結合能力要弱於野生型sat-RNA，以上結果與BBSV不能夠有效的帶動突變的sat-RNA進行複製相一致；此外，我們的結果證明sat-RNA上產生siRNA的熱點區域不依賴於沉默通路中RdR6基因，而主要與輔助病毒BBSV的存在相關，以上結果表明BBSV RdRp不僅是維持sat-RNA活性所必需，還暗示著RdRp-sat-RNA的互作與sat-RNA來源的siRNA基因組分布特點存在著相關性，這為更全面的理解輔助病毒與sat-RNA的互作提供了有價值的信息。