APOBEC3胞嘧啶脱氨酶家族成员拮抗微小RNA介导的蛋白翻译下调的分子机理

APOBEC3胞嘧啶脱氨酶家族是细胞内重要的抗HIV-1的蛋白因子，APOBEC3G(A3G)是其家族成员之一。最新研究显示：A3G及其家族成员均可抑制微小RNA的活性。在本项目中，我们重点对A3G如何抑制微小RNA的分子机理进行研究，检测A3G可能作用的四个靶点：靶点⑴，A3G可能阻止微小RNA与mRNA的结合；靶点⑵，A3G可能拮抗miRISC复合物介导的翻译抑制；靶点⑶，A3G可能影响mRNA的通用降解途径；靶点⑷，A3G可能增强mRNA的稳定性并辅助其"逃离"P-小体。此外，我们还将初步探索A3G的抗病毒功能与A3G抑制微小RNA活性的功能是否相关。由于微小RNA可能广泛参与了HIV-1的发病机制和传播，探讨和揭示A3G与其相互作用的分子机理可为HIV-1与宿主细胞相互作用的分子机理提供进一步的理论依据，并对探索控制HIV-1感染和传播的新方法具有重要的意义。

本课题组的前期研究发现细胞内重要的抗HIV-1的蛋白因子APOBEC3G（A3G）可拮抗microRNAs（miRNAs）介导的蛋白翻译下调，但其分子作用机理尚不明确。在本项目中，通过多种技术手段阐明了A3G抑制miRNA介导的蛋白翻译下调的分子机理（已于2012年发表于《Journal of Biological Chemistry》杂志）：A3G干扰了MOV10与miRISC的重要组分AGO2的正常结合，对MOV10与AGO2的结合具有竞争性的抑制作用。因此，A3G破坏了miRISC的正常组装过程，导致miRNA的活性受到抑制。在完成了本项目的主要研究目标之余，我们还拓展了一部分的研究内容：⑴发现了HIV-1 Rev的新的辅助因子DDX5（该蛋白与MOV10同属于DEAD-box RNA helicase蛋白家族），Rev可利用该宿主蛋白存进HIV-1的复制（该研究成果于2013年发表于《Plos One》杂志）；⑵发现了IL-7可通过影响CD95 mRNA的剪切模式从而上抬CD95在CD4+T细胞膜上的分布，该效应有利于HIV-1储存库的维持（该研究成果于2014年被《Journal of Biological Chemistry》杂志接收）。本项目的研究成果为HIV-1与宿主细胞相互作用的分子机理提供了更多的理论依据，并对研发控制HIV-1感染与传播的新方法具有重要的意义。