MicroRNA-200c通过I型干扰素信号通路抑制H5N6亚型流感病毒复制的机制研究

The host cell derived non-coding RNA (such as miRNA) plays an important role in virus replication, but the detailed mechanisms need to be further investigated. Our previously preliminary study demonstrated an H5N6 avian influenza virus specifically up-regulates the expression of miR-200c by a microRNA array screening, and over-expressed miR-200c activates the type-I interferon pathway and inhibits viral replication in A549 cells. Our current project aims to reveal the mechanism by which the miR-200c regulates the type-I interferon pathway, leading to the inhibition of virus replication. Using the techniques of high–throughput sequencing, bioinformatics or luciferase reporter, etc., we anticipate identifying the target genes of miR-200c interacting with the type-I interferon signaling pathway, and illustrating the interaction between the target genes and type-I interferon signaling pathway. Further, we will confirm the biological function of miR-200c interacting with target genes in the replication of influenza virus by using knock-out cells or mice. Our study would enrich the basic research on animal influenza virus, and provide supportive data for the prevention and treatment of influenza.

宿主非编码RNA（如miRNA）在病毒复制过程中发挥重要作用，但具体机制有待深入研究。本团队前期通过miRNA微阵列筛选发现H5N6亚型禽流感病毒可诱导miR-200c特异性表达上调；而过表达miR-200c能够激活I型干扰素信号通路并抑制该病毒在A549细胞中的复制。为了解析miR-200c如何通过I型干扰素通路抑制流感病毒复制的科学问题，本项目拟利用高通量测序、生物信息学、荧光素酶报告基因等技术手段，筛选并鉴定miR-200c与I型干扰素通路相互作用的靶分子，解析miR-200c靶分子与I型干扰素信号通路相互作用的具体方式，在分子水平上明确miR-200c通过I型干扰素信号通路抑制流感病毒复制的具体机制。进一步利用基因敲除细胞和小鼠验证miR-200c及其靶分子抑制流感病毒复制的生物学功能，核实miR-200c的具体效应机制，丰富动物流感病毒基础研究内容，并为流感防治提供理论数据支撑。

宿主非编码RNA（如miRNA）在病毒复制过程中发挥重要作用，但具体机制有待深入研究。本团队前期通过miRNA微阵列筛选发现H5N6亚型禽流感病毒可诱导miR-200c特异性表达上调；而过表达miR-200c能够激活I型干扰素信号通路并抑制该病毒在A549细胞中的复制。.为了解析miR-200c如何通过I型干扰素通路抑制流感病毒复制的科学问题，本项目首先在细胞水平验证了流感病毒感染对miR-200c表达的促进作用以及miR-200c对不同亚型流感病毒复制的抑制作用。结合转录组测序以及TargetScan、miRTarBase、miRanda等生物信息学工具，我们筛选到miR-200c的靶基因为接触蛋白CNTN1。利用RNA免疫共沉淀等方法，我们发现miR-200c特异性抑制CNTN1的表达水平以抑制流感病毒复制。.研究表明，流感病毒感染可下调CNTN1表达。而通过表达质粒以及构建敲除细胞，我们发现CNTN1可通过负调控I型干扰素通路促进流感病毒复制。通过分子生物学筛选，我们发现CNTN1负调控I型干扰素通路的靶点为关键接头蛋白MAVS。进一步研究发现，CNTN1可通过招募去泛素化酶USP25，催化天然免疫重要接头分子MAVS的K63型去泛素化反应，促进MAVS的蛋白酶体途径降解，进而抑制宿主天然免疫反应。.本研究揭示了流感病毒感染后宿主细胞通过miR-200c下调CNTN1-USP25对天然免疫通路的抑制作用，进而抑制流感病毒复制的分子机制，拓展了我们对宿主抗病毒天然免疫的调控机制的认知。