清華學者eLife：細胞自噬具有防御病毒的作用
日期：2017-03-08 08:47:21
2017年2月28日，清華大學生命科學學院劉玉樂研究組在eLife雜志上在線發表了題為“Autophagy functions as an antiviral mechanism against geminiviruses in plants”的研究論文。該論文報道細胞自噬是一種植物抗雙生病毒機制，并闡明了細胞自噬發揮防御病毒的機制。
細胞自噬是真核生物中進化保守的對細胞內物質進行循環的重要過程。在該過程中，一些損壞的細胞質蛋白或細胞器被自噬小泡包裹后，送入溶酶體(動物）或液泡（酵母和植物）中降解并得以循環利用。 劉玉樂等最早報道細胞自噬參與植物免疫，然而其機制一直不清楚。
在這項研究中，研究人員發現細胞自噬可通過自噬蛋白ATG8與木爾坦棉花曲葉病毒（Cotton leaf curl Multan virus，CLCuMuV）衛星分子編碼的βC1蛋白互作，進而降解βC1，從而起到抑制病毒復制的作用。 βC1上第32位纈氨酸的突變消除與ATG8f互作并使βC1不被自噬途徑降解。
研究人員進一步發現，攜帶βC1 V32A突變的病毒可導致更嚴重的病狀并病毒更多DNA的積累。此外，在植物中下調自噬相關基因ATG5和ATG7的表達降低植物對CLCuMuV等3種不同雙生病毒的抗性（圖1），而通過沉默GAPC基因增強植物細胞自噬可增強對這些病毒的抗性。雙生病毒是一類在農業生產上危害嚴重的病原，報道的工作為控制雙生病毒提供了新的思路。
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