植物RNA病毒不依赖帽子翻译机制的研究进展

真核生物系统中,mRNA 5′末端帽子结构通过结合翻译起始因子eIF4E进而招募40S核糖体亚基,对蛋白翻译的起始调控至关重要,而3′末端poly(A)尾则通过介导mRNA环化提高翻译效率。然而,许多植物RNA病毒的基因组缺乏5′帽子结构,甚至3′末端也不带poly(A)尾,这些病毒进化产生了位于基因组RNA5′末端或3′末端的不依赖帽子翻译元件。本文将重点讨论位于植物病毒基因组RNA 3′末端的不依赖帽子翻译元件(Cap-independent Translation Element,3′CITE),就其结构特征、调控翻译起始和RNA环化等方面的研究进展进行了综述。

病毒末端结合蛋白VPg的功能研究进展

病毒的末端结合蛋白VPg(Viral Protein Genome-linked)是一种多功能蛋白,存在于多种病毒中,与病毒基因组RNA5′-末端共价连接,在病毒的生命周期中以不同的剪切形式存在并行使不同的功能,参与病毒的复制、翻译等基本的生命活动。主要对目前关于VPg如何参与病毒的复制和翻译过程,以及在病毒蛋白质成熟和病毒移动过程中如何发挥作用的研究结果进行了综述。

水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)S3和S10基因组非编码区对翻译的调控作用

水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV)基因组含有5’帽子,无3’poly(A)尾巴,且不同基因组片段的5’和3’末端序列均十分保守。本研究以RBSDV S3和S10为对象,分析其非编码区对翻译的调控作用。研究发现S3和S10的5’UTR在有无帽子时均可以正向调控报告基因Fluc的翻译,具备核糖体内部进入位点(IRES)活性,且5’末端的基因组保守序列及邻近序列与IRES活性密切相关;而对应的3’UTR则抑制5’UTR对翻译的正调控效应,其分子基础是5’UTR和3’UTR之间的RNA-RNA互作,且该互作也抑制帽子依赖型翻译的效率。这是首次关于有帽子植物RNA病毒中IRES元件的报道,研究结果对了解植物双链RNA病毒基因组非编码区对翻译的调控作用具有重要科学意义。