研究揭示丽莎病毒属M蛋白劫持自噬小体、诱发神经损伤以及与宿主因子TRIM72互作的新机制

来源：华中农大 2024-04-19 09:29

该研究揭示了宿主限制性因子TRIM72能与丽莎病毒M蛋白发生直接相互作用，并通过促进M蛋白的泛素化促进其降解，从而抑制丽莎病毒组装/出芽的分子机制。

狂犬病（Rabies）是一种由狂犬病病毒（Rabies virus，RABV）感染宿主系统的重要人兽共患病，一旦发病死亡率接近100%，每年造成全球约59000人死亡。RABV是丽莎病毒属（Lyssavirus）的成员之一，该病毒属还有澳大利亚蝙蝠丽莎病毒（ABLV）、Duvenhage丽莎病毒（DUVV）和欧洲蝙蝠丽莎病毒（EBLV）等其他成员。丽莎病毒为单股负链RNA病毒，可编码5个结构蛋白，包括 Nucleoprotein（N）, Phosphoprotein（P）, Matrix protein（M）, Glycoprotein（G）和Large RNA polymerase protein（L），其中M蛋白在病毒的组装和出芽过程中发挥重要作用。近期，华中农大动物科学技术学院、动物医学院赵凌教授课题组在丽莎病毒属的M蛋白劫持自噬小体促进自身出芽、诱发神经骨架损伤，以及与宿主因子TRIM72互作等方面取得了一系列的重要研究进展。

课题组在国际权威期刊Autophagy发表题为 The matrix protein of lyssavirus hijacks autophagosome for efficient egress by recruiting NEDD4 through its PPxY motif 的研究论文。该研究发现了丽莎病毒在感染神经系统后能通过M蛋白的PPxY基序与E3泛素连接酶Nedd4相互作用，从而诱导自噬小体的生成，并进一步利用自噬小体来促进病毒的出芽。本研究为丽莎病毒致病机制的解析奠定基础。华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院博士研究生袁悦铭、房安为论文共同第一作者，赵凌教授、周明副教授为该论文的共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划(2022YFD1800100)、中央高校基本科研业务费专项资金(2662023PY005)等项目的大力资助。

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2024年2月13日，课题组在微生物学领域权威期刊在mBio杂志发表题为 Lyssavirus M protein degrades neuronal microtubules by reprogramming mitochondrial metabolism 的研究论文。该研究揭示了丽莎病毒在感染神经系统后能通过M蛋白与Slc25a4相互作用来下调ATP的产生水平，从而下调胞浆中的NAD+水平，使胞浆中的Ca2+水平大幅提升，最终导致细胞的微管蛋白降解，造成神经损伤。本研究为揭示丽莎病毒造成神经损伤的机制提供新的线索。华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院博士研究生袁悦铭、房安为论文共同第一作者，赵凌教授、周明副教授为该论文的共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划(2022YFD1800100)、中央高校基本科研业务费专项资金(2662023PY005)等项目的大力资助。

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2024年2月26日，课题组在病原学领域权威期刊在PLoS Pathogens杂志发表题为 TRIM72 restricts lyssavirus infection by inducing K48-linked ubiquitination and proteasome degradation of the matrix protein 的研究论文。该研究揭示了宿主限制性因子TRIM72能与丽莎病毒M蛋白发生直接相互作用，并通过促进M蛋白的泛素化促进其降解，从而抑制丽莎病毒组装/出芽的分子机制。

该研究为进一步阐明丽莎病毒与宿主间的相互作用提供了新思路。华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院博士后隋保坤和博士研究生郑嘉欣为该论文的共同第一作者，赵凌教授、周明副教授为该论文的共同通讯作者。该研究得到国家-青年科学基金(32102648)、中央高校基本科研业务费专项资金(2662023PY005)、国家重点研发计划(2022YFD1800100)、中国博士后创新人才支持计划(BX2021109)以及中国博士后面上项目(2021M691170)等项目的大力资助。

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