7月13日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所作物有害生物功能基因組研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院上海植物逆境生物學(xué)研究中心合作在國(guó)際知名期刊《自然通訊（Nature Communications）》上發(fā)表了題為“Geminiviruses encode additional small proteins with specific subcellular localizations and virulence function”的研究論文。該論文發(fā)現(xiàn)雙生病毒編碼多個(gè)具備特殊定位的小蛋白，其中定位于高爾基體的V3能夠抑制轉(zhuǎn)錄水平和轉(zhuǎn)錄后水平誘導(dǎo)的基因沉默，并對(duì)病毒致病性是必需的。

 

　　雙生病毒是一類(lèi)由昆蟲(chóng)介體傳播的植物單鏈DNA病毒，在全球范圍內(nèi)對(duì)番茄、煙草、棉花、玉米、小麥、木薯等經(jīng)濟(jì)和糧食作物造成毀滅性危害。雙生病毒基因組大小約為2.5 – 5.2 kb，一般認(rèn)為編碼4-8個(gè)蛋白。該研究基于前期雙生病毒相關(guān)研究工作的積累，并結(jié)合生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)來(lái)自不同屬的雙生病毒的基因組上普遍存在功能未知的小開(kāi)放閱讀框（ORF）。對(duì)生產(chǎn)上為害嚴(yán)重的番茄黃化曲葉病毒（tomato yellow leaf curl virus, TYLCV）的深入研究發(fā)現(xiàn)，小ORFs能在病毒感染過(guò)程中轉(zhuǎn)錄并表達(dá)，呈現(xiàn)出特定的亞細(xì)胞定位（如定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、高爾基體等細(xì)胞器），有的還具有跨膜結(jié)構(gòu)，而且與致病相關(guān)。如TYLCV編碼的新基因V3定位于高爾基體，在病毒感染植物過(guò)程中發(fā)揮著RNA沉默抑制子的功能，這是首個(gè)鑒定的定位于高爾基體的RNA沉默抑制子。這些研究結(jié)果擴(kuò)展了對(duì)雙生病毒的認(rèn)識(shí)，將極大地推進(jìn)對(duì)雙生病毒與寄主植物乃至昆蟲(chóng)介體互作分子機(jī)制的了解，對(duì)植物生物學(xué)領(lǐng)域也具有深遠(yuǎn)意義。

 

　　該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目和面上項(xiàng)目的資助。

　　原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-021-24617-4