近日,中國農業科學院蘭州獸醫研究所外寄生蟲與蟲媒疫病團隊在非洲豬瘟病毒免疫抑制基因鑒定和宿主抗病毒分子的篩選方面取得了新的進展,相關研究以“The African swine fever virus gene MGF_360-4L inhibits interferon signaling by recruiting mitochondrial selective autophagy receptor SQSTM1 degrading MDA5 antagonizing innate immune responses”為題,發表于美國微生物學會旗下期刊《mBio》期刊。
非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是一種由雙鏈DNA病毒引起的烈性傳染病病原,具有高傳染性和高致死率特點,對全球養豬業造成毀滅性經濟損失。然而,宿主抗病毒關鍵基因的鑒定及其與病毒互作網絡的解析是當前研究的難點。本研究基于ASFV感染豬后不同臨床表型的分子機制,通過系統比較ASFV感染急性死亡豬、同居耐過存活豬及健康豬的脾臟組織轉錄組,繪制了ASFV感染宿主免疫應答與代謝重編程差異表達基因的全景圖譜,展示了同居耐過豬可能存活的原因。篩選出的OAS1(2',5'-寡腺苷酸合成酶1)作為同居耐過豬抗病毒天然免疫的核心基因,OAS1通過激活RNase L,切割病毒mRNA,抑制病毒蛋白合成,進一步激活STAT1/2的磷酸化刺激宿主天然免疫反應。
隨后,通過Co-IP/LC-MS/MS鑒定出與OAS1相互作用的未知功能的非洲豬瘟病毒多基因家族成員MGF_360-4L,進一步研究顯示MGF_360-4L招募宿主自噬受體SQSTM1/p62介導線粒體自噬特異性降解MDA5,同時MGF_360-4L抑制ISG15對MDA5的ISG化修飾,阻礙MDA5的激活,進而阻斷I型干擾素信號傳遞。MGF_360-4L缺失株(ASFV-ΔMGF_360-4L)在豬中的致病力顯著減弱:與野生毒株相比,ASFV-ΔMGF_360-4L感染豬的病毒載量顯著下降,血清IFN-β水平顯著升高,能夠抵抗親本毒株的致死性攻擊,具有良好的免疫保護。
這些研究成果證實MGF_360-4L通過抑制宿主天然免疫促進病毒復制,是非洲豬瘟病毒的重要毒力基因,揭示了ASFV利用宿主自噬機制實現免疫逃逸的新范式,為基因缺失疫苗及小分子抑制劑開發提供了關鍵靶點。
牛慶麗研究員為文章的通訊作者,博士研究生孫華林為第一作者。本研究得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃、中國農業科學院創新工程項目等項目資助。
相關原文鏈接: https://doi.org/10.1128/mbio.02677-24
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