北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院李毅教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組在水稻矮縮病毒入侵昆蟲宿主機(jī)制方面的研究取得可喜進(jìn)展,,其研究成果發(fā)表在12月4日出版的《美國(guó)科學(xué)院院刊》(PNAS)上(Feng Zhou, Yingying Pu, Taiyuan Wei, Huijun Liu, Wulan Deng, Chunhong Wei, Biao Ding, Toshihiro Omura and Yi Li*. The P2 Capsid Protein of the Nonenveloped Rice Dwarf Phytoreovirus Induces Membrane Fusion in Insect Host Cells. PNAS,104:19547-19552,2007),。這是繼該實(shí)驗(yàn)室在發(fā)現(xiàn)了水稻矮縮病毒侵染植物寄主如何導(dǎo)致矮化的分子機(jī)制、病毒如何克服植物細(xì)胞壁的屏障進(jìn)行細(xì)胞間運(yùn)動(dòng),、克服植物寄主抵抗病毒侵染的RNA沉默系統(tǒng)和病毒如何在體內(nèi)組裝的基礎(chǔ)上的又一可喜進(jìn)展,。
大多數(shù)動(dòng)、植物病毒需要通過(guò)昆蟲宿主進(jìn)行傳播,,對(duì)于有囊膜類動(dòng)物病毒侵染昆蟲宿主的研究了解的較多,,但是對(duì)于植物病毒,尤其是沒(méi)有囊膜類病毒如何進(jìn)入昆蟲宿主進(jìn)而起始侵染了解得很少,。水稻矮縮病毒(RDV)必須通過(guò)其昆蟲宿主葉蟬進(jìn)行傳播,。明確病毒如何侵染昆蟲、在昆蟲宿主體內(nèi)復(fù)制的過(guò)程,,對(duì)于病毒防治具有非常重要的意義,。早期研究發(fā)現(xiàn)P2蛋白對(duì)于RDV侵染昆蟲宿主是必需的。李毅教授課題組通過(guò)改進(jìn)的載體系統(tǒng)將RDV各個(gè)結(jié)構(gòu)蛋白在昆蟲細(xì)胞表面表達(dá)并通過(guò)酸誘導(dǎo)處理模仿病毒進(jìn)入細(xì)胞時(shí)在內(nèi)含體的酸性環(huán)境進(jìn)行,,結(jié)果發(fā)現(xiàn)RDV基因組S2編碼的蛋白P2具有膜融合蛋白功能,,對(duì)P2蛋白的功能單位分析發(fā)現(xiàn),該蛋白膜融合必須的功能單位如N端的融合肽,,以及兩個(gè)HR區(qū),,這些功能區(qū)對(duì)P2的膜融合功能是必須的。日本Omura教授課題組也同時(shí)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的感病葉蟬細(xì)胞確實(shí)能發(fā)生膜融合現(xiàn)象,。這一結(jié)果為進(jìn)一步闡明RDV以及同屬病毒侵染昆蟲宿主機(jī)制提供了一個(gè)研究模型,。這也是關(guān)于植物病毒蛋白介導(dǎo)昆蟲宿主細(xì)胞膜融合的首次報(bào)道,對(duì)于病毒侵染細(xì)胞機(jī)制的研究具有重要意義,。