研究發現ac4C調控EV71復制的重要功能
軍工資源網 2022年10月25日 近日，中國科學院武漢病毒研究所研究員關武祥團隊、深圳大學教授胡章立和深圳市南山區疾病預防控制中心教授袁建輝合作，在Nucleic Acids Research上，發表了題為N4-acetylcytidine regulates the replication and pathogenicity of enterovirus 71的研究論文。該研究報道了細胞質內復制的RNA病毒基因組中N4-acetylcytidine（ac4C）修飾的功能，揭示了ac4C通過調節內部核糖體進入位點（IRES）的功能調控病毒RNA翻譯及穩定性的新機制，這對探討病毒與宿主在表觀遺傳層面的相互作用具有重要意義。
化學修飾在RNA代謝及功能中發揮重要作用，是表觀遺傳研究領域的熱點。甲基化修飾（如m6A、m5C和Nm等）已被證實在病毒感染過程中具有重要作用，但對于真核生物mRNA中唯一已知的乙酰化修飾——ac4C，所知甚少。科學家通過質譜發現ZIKV、DENV、HCV、PV和HIV-1等RNA病毒基因組中存在ac4C修飾，但ac4C調控病毒復制的分子機制尚不清楚。
針對這一科學問題，該團隊以經典RNA病毒EV71為對象開展研究。科研人員發現EV71通過改變宿主乙酰轉移酶NAT10的細胞定位及表達水平，促使自身5'非翻譯區中的IRES區域形成ac4C修飾，而這些ac4C修飾促使病毒進行更有效的復制。進一步研究發現，ac4C通過促進IRES與PCBP2的結合增強病毒RNA翻譯進而提高RNA的穩定性。此外，ac4C還可增強病毒RNA與3D蛋白的結合能力以及病毒在小鼠中的致病性。該研究揭示了ac4C調控病毒感染的分子機制，并為RNA病毒的防治提供了新思路和可能的藥物靶標。
武漢病毒所關武祥研究員、深圳大學胡章立教授和深圳市南山區疾病預防控制中心袁建輝教授為論文共同通訊作者，武漢病毒所博士后郝好杰為論文第一作者。研究得到國家自然科學基金、中國博士后科學基金、湖北省重點研發計劃和湖北省科技重大專項的支持。
ac4C位點突變抑制病毒復制