【肺科•新聞】我院翁志萍團隊揭示piRNA調控逆轉錄病毒入侵基因...

2020-12-01 澎湃新聞

【肺科•新聞】我院翁志萍團隊揭示piRNA調控逆轉錄病毒入侵基因組的固有應答機制

2019-10-12 17:49 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務

2019年10月10日,同濟大學附屬上海市肺科醫院胸外科與臨床醫學轉化中心翁志萍團隊與麻省大學醫學院William E. Theurkauf及昆士蘭大學Keith Chappell合作,以第一作者和共同通訊作者在Cell 在線發表題為"The piRNA Response toRetroviral Invasion of the Koala Genome"的研究論文,該研究首次闡釋了反義Piwi相互作用RNA(piRNA)的生物發生機制,並揭示piRNA在生殖細胞應對基因組入侵中的固有應答機制。

轉座子是一段可以從原位上單獨複製或斷裂下來,環化後插入另一位點,並對其後的基因起調控作用的DNA序列,是基因組中普遍存在的移動元件,具有觸發基因組不穩定和與疾病相關的突變的潛力。研究表明,piRNA指導了一種適應性基因組免疫系統,反義Piwi相互作用RNA(piRNA)指導生殖細胞發育過程中已建立的轉座子的沉默,而正義piRNA驅動反義piRNA池的桌球式擴增。在胚胎發生過程中,母本沉積的piRNA發揮重要的轉座子沉默功能,但piRNA途徑是否參與調控初始基因組入侵尚不清楚。

KoRV-A是一種γ逆轉錄病毒,與樹袋熊中的白血病、免疫缺陷和機會性衣原體感染有關,對原病毒插入位點的表徵證明該病毒感染通過不同尋常的垂直和水平轉移機制傳播。因此,KoRV-A對考拉的感染提供了一個獨特的機會,從而可以直接分析生殖細胞基因組的逆轉錄病毒入侵。研究發現,γ逆轉錄病毒會產生剪接的Env mRNA和編碼Gag、Pol和病毒基因組的未剪接的轉錄本,但KoRV-A piRNA幾乎完全來自未剪接的基因組轉錄本,並且具有很強的正義鏈偏好性。值得注意的是,從昆蟲到哺乳動物,piRNA選擇性來源於未剪接的原病毒轉錄本這一特徵是高度保守的。據此,研究人員推測旁路剪接(bypassed slicing)產生了一種保守的分子模式,該分子piRNA生物發生裝置利用相關轉錄本合成piRNA,進而抑制轉座發生。該研究揭示了在反義piRNA發揮序列特異性的基因組適應性免疫應答之前,piRNA調控基因組入侵的固有應答機制。

特別聲明

本文為澎湃號作者或機構在澎湃新聞上傳並發布,僅代表該作者或機構觀點,不代表澎湃新聞的觀點或立場,澎湃新聞僅提供信息發布平臺。申請澎湃號請用電腦訪問http://renzheng.thepaper.cn。

評論()

相關焦點

  • 研究揭示piRNA如何應對逆轉錄病毒入侵
    研究揭示piRNA如何應對逆轉錄病毒入侵 作者:小柯機器人 發布時間:2019/10/11 13:38:52 澳大利亞昆士蘭大學Keith Chappell、美國麻省大學醫學院Zhiping Weng、William E.
  • 同濟團隊首次發現並證實生殖細胞應對病毒入侵的免疫應答機制
    基因組中普遍存在著一類跳躍基因,被稱為轉座子或跳躍子,它們絕大部分來源於幾十萬年前甚至數百萬年前的病毒入侵,雖然接受了宿主基因組的教化,卻仍未泯滅入侵的本性,時不時在基因組中四處找地佔座。這種轉座行為可能會影響基因組的穩定性,導致多種疾病的發生,如發生在生殖細胞中,則導致不育。
  • Koala基因組逆轉錄病毒侵襲後的piRNA反應
    論文:The piRNA Response to Retroviral Invasion of the Koala Genome(Koala基因組逆轉錄病毒侵襲後的piRNA反應)KoRV-A型伽馬反轉錄病毒感染巨細胞體和生殖細胞,並通過水平和垂直轉移的方式橫掃野生考拉,從而可以直接分析逆轉錄病毒侵入生殖細胞基因組的情況。
  • ...代謝科羅飛宏團隊合作揭示環狀RNA在兒童1型糖尿病中的調控新機制
    我院兒科研究院周玉峰團隊與內分泌遺傳代謝科羅飛宏團隊合作揭示環狀RNA在兒童1型糖尿病中的調控新機制 2020-11-14 20:02 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
  • 新冠病毒可以逆轉錄並整合入人體的基因組中?
    談談這兩天關於新型冠狀病毒SARS-CoV-2「逆轉錄」的新聞。這周有兩篇COVID-19的科研論文引起了極大社會關注,一篇是牛津關於控制COVID-19的公共衛生策略研究;另一篇是關於SARS-CoV-2會像HIV一樣逆轉錄和整合的預印本文章,這篇文章引起了一定社會恐慌,我有好幾個同學都問我這篇文章的真實性或讓我寫文章澄清。
  • Development:逆轉錄病毒DNA激活對B細胞是致命的
    2016年5月18日/生物谷BIOON/--逆轉錄病毒DNA整合進宿主基因組,但是它們的表達在正常情形下遭受細胞防禦機制的抑制。如今,在一項新的研究中,來自德國慕尼黑大學的的Gunnar Schotta及其研究團隊證實當這些防禦機制失效時,病毒蛋白的積累可能觸發程序性細胞死亡。
  • 健康:關於逆轉錄病毒宿主共同進化的新知識
    【健康:關於逆轉錄病毒宿主共同進化的新知識】導語:逆轉錄病毒通過將其基因插入宿主基因組,在脊椎動物宿主體內定居了數百萬年,使它們能夠通過世代遺傳成為內源性逆轉錄病毒(ERVs)。研究人員通過研究野生和家養家兔的ERV變異和分離,提供了有關逆轉錄病毒及其宿主的長期聯繫的新知識。
  • The Scientist:F1000月度生物學相關新聞匯總
    5.接受外來刺激的小鼠更加苗條6.發現大腦新的獎賞通路7.揭示脾臟T細胞產生乙醯膽鹼2011.10.31.The Scientist:F1000分子生物學七大新聞1.RNA-螢光素用作細胞RNA標記2.揭示非編碼RNA調控幹細胞分化性能3.出芽酵母病毒殺手4.揭示染色體分離5
  • 細胞「門神」抵抗病毒感染調控機理揭示
    對機體抗病毒機理的深刻認識是抵抗病毒感染,應對重大疫情防控的關鍵所在。記者24日獲悉,軍事科學院軍事醫學研究院李濤博士和張學敏院士團隊成功發現細胞「門神」——環鳥腺苷酸合成酶(cGAS)抵抗病毒感染重要調控機理。國際頂級學術期刊《Cell》(《細胞》)日前在線發表了相關研究論文。
  • 超級稻粒寬粒重基因調控產量機理獲揭示—新聞—科學網
    水稻所供圖 近日,中國水稻研究所水稻基因組模塊創製創新團隊在《新植物學家》在線發表了最新研究成果。該研究克隆了一個水稻粒寬粒重QTL/基因並開展了功能分析,為闡明水稻粒形的遺傳調控機制和高產分子育種奠定了基礎。 此前,科學家已克隆了一些控制水稻籽粒大小的重要基因/QTL,但水稻粒形和粒重調控的分子機理仍不清楚。
  • 南開大學團隊揭示B肝病毒轉錄複製調控新機制
    南開新聞網訊(通訊員 張瑋光 記者 吳軍輝)記者獲悉,長期從事B肝、肝癌研究的南開大學生命科學學院張曉東教授團隊在B肝病毒轉錄、複製調控機制方面有了新突破。  因此,在病毒宿主相關作用的過程中,宿主因子在HBVcccDNA微小染色體的組裝和表觀遺傳調控中的作用及其分子機制是重要的科學問題。目前,由於對HBVcccDNA微小染色體調控的分子機制知之甚少,難以開發有效清除HBVcccDNA的藥物,是當前臨床抗B肝的重大需求。
  • 蘇州大學鄭慧團隊揭示線性泛素化調控IFN抗病毒信號的新機制
    近年來,蛋白質泛素化成為基因表達調控研究的熱點,泛素化在各類細胞信號通路中發揮重要的調節作用。泛素分子通常含有7種內部賴氨酸殘基,通過這些殘基可與其他泛素分子的甘氨酸C端相連產生分支,形成多聚泛素化修飾。
  • 中山大學崔雋/黃軍就聯合團隊揭示USP19通過調控巨噬細胞極化抑制...
    在應對不同的組織微環境時,巨噬細胞通過極化為不同的表型(M1和M2型巨噬細胞)發揮功能:M1型巨噬細胞參與促炎症因子的表達,在宿主防禦細菌和病毒感染方面發揮重要作用;而M2型巨噬細胞主要參與抗炎反應,促進組織重構和傷口癒合。過度激活的M1型巨噬細胞促進炎症因子風暴,加劇病理損傷;而紊亂的M2型巨噬細胞則會促進腫瘤的發生和轉移。因此,精確調控巨噬細胞的極化對保持機體的健康具有重大意義。
  • 郭德銀組揭示細胞新型自噬受體調控機體抗病毒天然免疫反應新機制
    天然免疫是一種非特異性的宿主抵抗病原微生物入侵的免疫反應,它廣泛存在於機體的絕大部分細胞,被認為是機體抵抗病原體感染的第一道防線。隨著近幾十年的研究,人們對天然免疫系統愈發了解,已經發現並鑑定出天然免疫反應的關鍵調控因子和信號轉導因子,然而某些重要調控因子的結構和功能機制依然不清楚,且這些調控因子的生理和病理作用尚有待於研究。
  • ...李蘭娟院士團隊聯合清華李賽團隊重磅揭示新冠病毒全病毒精細結構
    全球首個揭示新冠病毒全病毒三維精細結構及核糖核蛋白複合物的分子組裝圖片來源:傳染病診治國家重點實驗室在此之前,國際上對新冠病毒的結構研究大都聚焦於某一個部位或者蛋白分子,該研究在國際上首個解析了真實新型冠狀病毒全病毒的精細結構,並原位揭示S蛋白天然構像和分布、核糖核蛋白複合物在病毒體內的分子組裝過程等。
  • 與病毒的億年羈絆:病毒把祖傳基因寫入我們體內,卻讓我們更好地活著
    基因決定了每一個生物的性狀,也造就了獨一無二的你。然而不得不承認,人與人之間基因的相似度高達99.9%,我們的那些獨特性僅佔龐大基因組中的0.1%。 基因水平的研究揭示了人類和動物其實共享了很大一部分基因:人和黑猩猩的基因相似度高達96%,人和貓的基因相似度也可以高達90%。
  • 安徽農大李培金團隊揭示植物花期調控關鍵新基因
    2020年11月17日,Nature communications在線發表了安徽農業大學生命科學學院作物抗逆育種與減災國家地方聯合工程實驗室李培金團隊題為「Molecular variation in a
  • 中科院外籍科學家揭示病毒如何「騙過」植物併入侵的 揭示病毒的...
    受訪者提供病毒「騙過」植物併入侵的途徑示意圖。受訪者提供掃一掃 看視頻為什麼植物會被病毒、細菌侵襲?病毒、細菌是如何「騙過」植物自身的防禦體系的?如何在保證植物產量不減少的情況下還能增強抵抗力?北京時間8月24日23時,中國科學院植物科學卓越創新中心上海植物逆境生物學研究中心的外籍科學家羅莎·洛薩諾·杜蘭(Rosa Lozano Duran)團隊在《細胞》上發表論文,揭示了一條連接細胞膜和葉綠體的重要信號傳遞途徑。植物細胞表面有一層細胞膜,可以將細胞內部與外部環境相隔離,而細胞膜外側是潛在病原體接觸的重要產所。