蛋白质翻译因子与植物病毒运动蛋白的互作及其在植物病毒侵染中的作用

烟草花叶病毒可危害烟草番茄等多种重要作物，且一直是病毒学研究的模式病毒，研究TMV侵染的分子机制，不仅有重要的理论意义而且有助于抗性育种。TMV运动蛋白 MP可与病毒基因组RNA和复制酶形成RNP复合物VRCs，参与病毒细胞间运动，也参与病毒系统运动、翻译/复制。我们发现TMV MP与翻译因子eEF1beta 和RPP2在体外和体内相互作用，并初步验证了二者参与TMV侵染。通过本课题的研究，可以阐明TMV侵染过程中致运动蛋白MP与宿主翻译系统因子的互作，及其在TMV复制和运动过程中作用，可极大地加深对植物病毒侵染和运动机制的理解。

筛选得到了参与TMV侵染过程的寄主翻译系统蛋白因子eEF1Bβ、RPP2，并进行了蛋白互作鉴定和功能分析。实验发现1.eEF1Bβ与TMV 运动蛋白MP具有明显的生化水平相互作用和植物体内相互作用，而RPP2有可能通过eEF1Bβ与MP产生微弱的相互作用。2.MP C-末端磷酸化可以消除MP-eEF1Bβ的相互作用，而MP 非C-末端磷酸化影响MP-eEF1Bβ的相互作用强度。3. eEF1Bβ表达水平的降低可以明显的降低TMV侵染寄主的能力并延缓TMV 在寄主植物内的细胞间运动和系统运输，而RPP2表达水平的降低对TMV在接种叶片的侵染和细胞间运输并无明显影响，却可以显著抑制TMV的系统运输。.本研究首次发现了TMV MP与宿主翻译系统因子的相互作用，对其相互作用磷酸化调控的研究显示了MP与寄主翻译因子相互作用的调节方式，并通过VIGS方法揭示了寄主翻译系统蛋白因子在TMV侵染和运动中具有重要作用。进一步的研究可以揭示TMV MP 在病毒侵染和运动之间的调节方式，有可能为防治病毒提供新的靶位点。