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我所科研团队在宿主抗病毒感染免疫应答机制研究中取得新进展

发布时间:2021-03-04

  近日,我所草食动物病毒病团队联合美国南佛罗里达大学Bai Wenlong教授课题组在FEBS Journal发表了“ ID1 inhibits foot-and-mouth disease virus replication via targeting of interferon pathways”的研究论文。

  口蹄疫是由口蹄疫病毒 (foot-and-mouth disease virus, FMDV) 感染引起的猪、牛、羊等偶蹄动物的一种急性、热性、高度接触性传染病,严重危害畜牧业的健康发展以及相关产品的对外贸易。而动物应对口蹄疫病毒感染并产生免疫应答的机制目前并不十分清楚。在这项课题中,研究人员发现DNA分化抑制因子1(ID1)可以通过去乙酰化酶HDAC4降低叉头框蛋白FOXO1的转录活性,促进干扰素的产生和抗病毒免疫应答作用,从而抑制口蹄疫病毒的复制。该研究首次证实ID1在抑制口蹄疫病毒复制中发挥重要作用,为口蹄疫的防控和抗病毒药物研制提供了理论依据。

  

  DNA分化抑制因子1(ID1)因其在肿瘤发生和维持干细胞特性中的功能而被广泛研究,但它在病毒感染中的作用机制却未见报道。在本研究中作者通过蛋白组学测序发现ID1在口蹄疫病毒感染前后表达差异显著。通过CRISPR-Cas9技术构建ID1敲除细胞系,研究人员发现与对照细胞系相比,ID1基因敲除细胞系中口蹄疫病毒的复制明显增加。同样,与对照小鼠相比,在ID1基因敲除的小鼠中,口蹄疫病毒感染导致更严重的心脏病变和更低的存活率。进一步的机制研究发现ID1通过HDAC4介导的去乙酰化抑制FOXO1转录活性,调控干扰素调节因子3的表达和干扰素(IFN)的产生。ID1对其它病毒是否存在类似的调控机制还有待于进一步的深入研究。

  本研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国农业科学院创新工程等项目的资助,由中国农业科学院研究生院博士研究生任亭亭等人合作完成。该研究得到了中国农业科学院兰州兽医研究学郑海学研究员在平台和口蹄疫病毒相关试验材料方面的大力支持和帮助。

  相关论文信息: https://doi.org/10.1111/febs.15725