miRNA在對蝦-病毒互作中的作用機理

《miRNA在對蝦-病毒互作中的作用機理》是依託浙江大學，由章曉波擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：miRNA在對蝦-病毒互作中的作用機理
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：章曉波
• 項目類別：重點項目

項目摘要

非編碼小RNA在宿主免疫、病毒感染等過程中發揮重要的調控作用，然而，miRNA在宿主-病毒互作中的作用機理尚未充分闡明，對於同一條miRNA是否可同時調控病毒基因和宿主免疫相關基因的表達、某條miRNA是否可同時調控某個免疫反應多個基因的表達、miRNA的抗病毒作用、病毒/宿主miRNA調控的信號通路等科學問題，在包括對蝦在內的動物免疫機制研究中，至今仍然是有待於進一步探索的重要內容。本項目擬在已有的工作基礎上，開展miRNA在對蝦-病毒互作中的作用機理研究，首先分析對蝦Ago1複合體，再進一步研究對蝦miRNA在病毒-宿主互作中的調控作用、病毒miRNA調控病毒-宿主互作的機制以及miRNA在對蝦抗病毒中的作用。本項目的研究結果，不僅有利於闡明病毒及宿主miRNA在病毒-宿主互作中的作用機制，而且有利於利用對蝦本身的miRNA調控對蝦免疫，加強對蝦抗病力，促進對蝦養殖業的穩定、持續發展。

結題摘要

本項目研究結果表明，白斑綜合症病毒（WSSV）感染的對蝦的Ago1複合體中，有62條對蝦miRNA、47條病毒miRNA以及265400條非重複的基因片段（mRNA）。研究發現，對蝦miR-34、mja-miR-35在WSSV感染對蝦後顯著上調，這2條miRNA直接抑制WSSV編碼的靶基因的表達，而這些基因是WSSV的必需基因，因此這2條miRNA具有抗病毒作用；對蝦miR-1通過抑制宿主基因的表達，抑制對蝦血淋巴細胞的吞噬活性；對蝦miR-1000、miR-71、miR-13b、miR-965、miR-12可以同時抑制宿主基因和病毒基因的表達，分別調控病毒感染、細胞自噬、細胞凋亡、細胞吞噬等途徑，抑制病毒感染；對蝦miR-87通過靶向宿主DCP2基因，抑制WSSV感染，病毒WSSV-miR-N46通過靶向宿主DCP1基因，對WSSV複製產生抑制作用。在WSSV感染對蝦的過程中，病毒WSSV-miR-22、WSSV-miR-N32可通過作用於宿主和病毒基因，促進病毒感染或病毒潛伏；由WSSV編碼的WSSV-miR-N13和WSSV-miR-N23可同時靶向Dorsal基因，最終抑制宿主Spz-Toll-Dorsal-ALF抗病毒信號通路，導致病毒的感染；WSSV編碼的WSSV-miR-N12第16位鹼基發生了A→I的RNA編輯，削弱了其與靶基因的相互作用，因此病毒可利用宿主的ADAR編輯酶，使自身的miRNA發生RNA編輯，進而使病毒處於潛伏期。在HT115菌株中大量表達對蝦miR-34，製備的對蝦飼料餵食對蝦後，miR-34通過直接下調WSSV編碼的兩個靶基因wsv330及wsv359的表達，抑制WSSV感染。我們的研究結果，不僅闡明了miRNA在對蝦-病毒互作中的作用機理，而且有利於利用對蝦本身的miRNA增強對蝦免疫，達到病害防治的效果。