【摘 要】
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牛病毒性腹泻病毒(Bovine Viral Diarrhea Virus,BVDV)可致牛消化道、呼吸道和生殖系统的严重损伤,对养牛业造成极大的威胁。N~6-甲基腺嘌呤(N~6-methyladenosine,m~6A)是动植物RNA中最丰富的内部修饰,研究证实其在丙型肝炎、寨卡等病毒RNA中存在,并调节病毒复制及蛋白表达。前期发现BVDV感染可导致MDBK细胞m~6A甲基化修饰的动态变化,但不确
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牛病毒性腹泻病毒(Bovine Viral Diarrhea Virus,BVDV)可致牛消化道、呼吸道和生殖系统的严重损伤,对养牛业造成极大的威胁。N~6-甲基腺嘌呤(N~6-methyladenosine,m~6A)是动植物RNA中最丰富的内部修饰,研究证实其在丙型肝炎、寨卡等病毒RNA中存在,并调节病毒复制及蛋白表达。前期发现BVDV感染可导致MDBK细胞m~6A甲基化修饰的动态变化,但不确定m~6A修饰能否影响BVDV复制和RIG-I样受体介导的IFN信号通路。因此,本研究在牛源BT和MDBK细胞中,探究了m~6A甲基化修饰对BVDV感染的影响。首先,为了确定CP型BVDV感染宿主细胞后对m~6A修饰系统相关蛋白的影响,在BT细胞中感染CP型BVDV后,分别采用q-PCR和Western-blot检测了m~6A修饰的三类调节器:“写入器”甲基转移酶(METTL3、METTL14)、“擦除器”去甲基化酶FTO的m RNA转录和蛋白表达,以及“读取器”结合蛋白YTHDC1、YTHDF1、YTHDF2的m RNA表达。结果显示,BVDV可降低METTL3、METTL14的表达,且随时间增加而减弱,FTO的表达量在蛋白水平则逐渐升高;YTHDF1、YTHDF2和YTHDC1的m RNA表达水平逐渐上升。研究表明CP型BVDV感染BT细胞后,细胞的m~6A甲基化水平被抑制。其次,为了探究抑制宿主细胞m~6A甲基化对BVDV复制的影响,本研究构建了靶向牛METTL3、METTL14、FTO的sh RNA敲低质粒,在BT细胞中分别过表达和敲低METTL3、METTL14、FTO基因,随后感染CP型BVDV,分别采用q-PCR、Western-blot、TCID50进行检测。结果显示敲低BT细胞中的METTL3、METTL14基因可显著升高BVDV m RNA水平、E0蛋白表达及子代病毒滴度,而敲低FTO则使得BVDV m RNA水平显著降低。过表达以上三个基因则表现相反结果。最后,为探究甲基转移酶抑制剂处理不同宿主细胞对BVDV感染的影响,采用3-DAA处理MDBK、BT细胞后感染CP型BVDV。结果表明,3-DAA抑制m~6A甲基化后,提高了BVDV m RNA和E0蛋白表达,促进了病毒复制。同时,初步探究发现只感染BVDV激活了RLRs介导的IFN信号通路,而3-DAA处理后感染BVDV可能提高IFN-β的表达。综上所述,本研究证明了CP型BVDV感染可调控BT细胞中的m~6A甲基化,进而促进病毒的复制。初步证明在不同宿主细胞中3-DAA对病毒感染后诱导的RLRs信号通路的调控存在差异。我们的研究不仅揭示了m~6A甲基化修饰对CP型BVDV复制的调控作用,同时也为探究BVDV逃避宿主先天性免疫应答机制提供了新的方向。
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