病毒卫星RNA来源的siRNA对病毒致病性的影响研究

黄瓜花叶病毒CMV卫星RNA（satRNA）是一类依赖CMV复制的非编码亚病毒RNA，目前satRNA协同CMV侵染的机制并不清楚。RNA沉默途径在植物-病毒互作中的作用日益重要，寻找病原siRNA并研究其在植物抗病和病毒侵染中的作用已成为植物病毒学领域的研究热点，CMV侵染植物后积累大量satRNA来源的siRNA（satsiRNA），我们前期的研究已克隆并鉴定了大批 satsiRNA，发现多数来自于一种新型的"T"结构前体，本项目旨在通过对satsiRNA生物学活性的检测，研究satsiRNA结合植物RNAi关键效应蛋白复合体AGO-RISC的特性；并探究satsiRNA的靶标基因及其作用机制，阐明satsiRNA与病毒致病性的关系。研究siRNA在satRNA、CMV及其寄主三者互作中的作用不仅在分子病毒学理论上有重大突破，也必将为satRNA及与CMV的协同进化研究提供新的线索。

卫星RNA（satRNA）是一类完全依赖辅助病毒进行复制、包壳和运输的非编码亚病毒RNA；卫星RNA对辅助病毒致病性的影响是复杂多样的，取决于寄主-辅助病毒-卫星RNA三者间的互作，但是三者互作的机制目前研究的还很不透彻。我们成功构建了具有生物学活性的SD-CMV侵染性克隆及其沉默抑制子2b缺失型突变体侵染性克隆；我们发现卫星RNA通过下调CMV编码的RNA沉默抑制子2b蛋白，从而减轻了CMV感染寄主的病症；研究揭示卫星RNA参与RNA沉默层面对CMV病毒的调控作用。进而我们对早期克隆的CMV卫星RNA的小RNA（satsiRNA）进行生物学活性和功能的研究，发现satsiRNA能结合到不同的AGO蛋白；并发现一个卫星RNA的小RNA（satsiR-12）靶向辅助病毒CMV RNA 的3’UTR，结果引发了植物依赖RNA-dependent RNA Polymerase 6（RDR6）的抗病毒沉默作用；而CMV编码的沉默抑制子2b蛋白对这种由satsiR-12-介导的依赖RDR6的下调病毒RNA作用具有抑制效应；利用不能被satsiR-12靶向的CMV突变病毒和野生型病毒的竞争性实验进一步证实了：在CMV自然侵染的条件下，卫星RNA的小RNA参与了RNA沉默调控辅助病毒RNA的表达。该研究在国际上首次直接证明了病原来源的小RNA参与调控病毒RNA的生物学功能，揭示了寄主-辅助病毒-卫星RNA在RNA沉默层面上复杂的互作机制。