宿主蛋白RuvBL2抗HIV-1作用机制的研究

HIV与宿主间的相互作用是生物领域研究的重点，也是本实验室的主要研究内容。前期研究中，我们利用串联亲和层析（TAP）方法筛选到与HIV-1的MA蛋白相互作用的细胞蛋白RuvBL2。该蛋白是一种具有ATP酶活性的解旋酶，在胞内具有多种功能。随后通过功能分析发现RuvBL2的表达显著抑制HIV-1假病毒的复制，并初步确定RuvBL2通过抑制HIV-1 GAG蛋白表达实现其抗HIV-1活性。但RuvB2的具体抗病毒机制有待进一步研究。本项目将首先确定RuvBL2是通过促进mRNA降解还是翻译抑制来抑制HIV-1 GAG的表达，随后对抑制的具体分子机制进行研究。对RuvBL2作用机制的深入研究有助于了解HIV-1与宿主之间相互作用的分子机理，也有助于对mRNA稳定性和翻译抑制等基因表达调控机制的了解。

RuvBL2是我们实验室新克隆到的宿主抗病毒蛋白，通过降低HIV-1 Gag蛋白的表达水平来抑制HIV-1报告病毒的产生。本项目实施过程中，我们近一步揭示了RuvBL2的详细作用机制。我们发现RuvBL2能结合Gag mRNA，并将Gag mRNA最小效应序列定位在UTR-MA区段。同时发现，MA蛋白的翻译以及MA与RuvBL2的相互作用对RuvBL2的抑制作用是必须的。RuvBL2并不抑制翻译，但是能显著促进胞质中Gag mRNA的降解，导致Gag mRNA在胞质中的水平的降低，最终抑制了Gag 蛋白的表达水平。脱腺苷酸酶Pan2参与了RuvBL2介导的Gag mRNA降解。我们的工作建立了一种新的由RuvBL2介导的RNA降解模式，有助于拓展人们对基因表达调控以及病毒与宿主相互作用的认知。