对虾白斑综合症病毒编码的miRNA对病毒感染及宿主免疫系统的影响

Studies have shown that the miRNA is an important means of gene post transcriptional regulation. In the infected shrimp, the life histories of white spot syndrome virus and its host are regulated by miRNAs. WSSV can use the host (shrimp) life system encoding its own miRNAs. Therefore, this project uses shrimp and WSSV as the material explore regulation of the shrimp immune system and virus infectionby viral miRNAs. We sequence the transcriptome data of shrimp hemolymph, then we use bioinformatics methods to screen immune related genes. To verify the interaction between virus and target gene miRNAs, we up or down regulate the viral miRNAs by antisense nucleic acid (AMO) or miRNA mimic. We analyz the signal pathway of target genes by co-immunoprecipitation, GST pull-down assays, mass spectrometry. This project has important scientific significance for the research of shrimp innate immunity mechanism and exploration the method of anti shrimp virus.

研究表明，非编码小RNA是基因转录后调控的重要手段。在对虾白斑综合症病毒（WSSV）感染对虾以后，病毒与宿主的生活史都受到miRNA的调控。在感染对虾之后，WSSV病毒可以利用宿主(对虾)的生命系统编码病毒自身的miRNA。因此，本项目以对虾及其白斑综合症病毒(WSSV)为材料，对病毒miRNA调控病毒感染和对虾的免疫系统进行探索。我们利用转录组测序获得对虾血淋巴的转录组数据，利用生物信息学方法筛选转录组中的免疫相关基因，同时收集已有文献报道的对虾免疫基因。利用反义核酸或miRNA过表达技术下调或上调病毒miRNA的表达量，检测miRNA的变化对病毒感染的影响。进而验证病毒miRNA与靶基因的相互作用。通过免疫共沉淀、GST下拉实验寻找与miRNA靶基因结合的蛋白，质谱鉴定复合体的成分，分析靶基因起作用的信号通路。本项目对于研究对虾先天性免疫机理和探究抗对虾病毒的方法有重要的科学意义。

MicroRNA ( miRNA )是大多数真核生物细胞中存在的21-25nt长度的非编码RNA，在真核生物的各种生命活动中，miRNA通过调控其靶基因的表达，发挥重要作用。.本实验室前期miRNA芯片杂交结果显示，在对虾白斑综合症病毒（WSSV）感染之后，日本对虾的miRNA表达谱发生了明显的变化，尤其是在无脊椎动物中保守的miR-13b出现了明显上调表达，我们推测miR-13b可能参与病毒的感染过程。一些特定miRNA可以调控自噬的发生，因此我们利用miRNA芯片，对正常对虾以及注射自噬诱导剂的对虾的血淋巴miRNA表达谱进行了分析，结果发现15条对虾miRNA发生明显上调，17条对虾miRNA明显下调。研究发现，在病毒侵染后对虾血淋巴的自噬水平明显上升，显示病毒可能通过激活宿主的自噬途径为病毒自身的复制提供便利。比较对虾自噬相关的miRNA及病毒感染相关的miRNA，结果显示2条miRNA即miR-71和miR-13b显著上调，表明这2条miRNA可能同时调控病毒感染和自噬。我们的前期工作发现，对虾miR-71能够同时促进自噬和病毒感染。因此，本研究对miR-13b在自噬和病毒感染中的调控作用进行探索。研究发现，病毒可通过增强对虾miR-13b的表达来调控对虾血淋巴的自噬；miR-13b过表达有利于病毒复制，miR-13b的敲低会对病毒复制产生不利影响。miR-13b通过对靶基因表达的抑制，诱导细胞自噬，从而促进病毒复制。研究结果发现，miRNA是细胞自噬与病毒感染之间的联系桥梁，细胞自噬与病毒感染分别通过对miRNA的调控，而相互影响。由此可见，miRNA调控的自噬在病毒感染中发挥着重要作用。.通过miRNA调控靶基因表达，RNA干扰（RNAi）在病毒-宿主相互作用中起重要作用，许多病毒和宿主的miRNA都参与了病毒感染。病毒编码的miRNA（WSSV-miR-N32）在病毒感染后大量表达，该miRNA同时调控病毒的两个早期基因wsv459和wsv322的表达，WSSV-miR-N32在对虾血淋巴细胞内与靶基因wsv459和wsv322同时直接互作。结果显示，WSSV-miR-N32可以同时剪切两个靶基因的mRNA，从而达到降低靶基因表达量的目的。通过对病毒早期基因的调控，病毒编码的miRNA有利于病毒在感染早期的潜伏感染。

内容获取失败，请点击重试