2020 年初，武漢新型冠狀病毒的爆發，把病毒這個小小的壞東西一下子推到大眾的視野中。目前舉國上下都時刻關注著疫情的發展，全國各地醫療資源都在馳援武漢，同期對應的科學研究也在快速展開，從病毒溯源、快速核酸試劑盒的開發、疫苗研制、藥物治療以及血清治療等都相繼有序進行。

      這次小編將為大家介紹 4 篇 m6A 修飾在病毒感染中的研究案例。今天的兩篇來自杜克大學 Stacy M. Horner 教授。2016 年 Stacy M. Horner 教授先是發表了“黃病毒科 RNA 基因組 m6A 修飾調節病毒的感染性”。2019 年又針對黃病毒科病毒對宿主 m6A 修飾的影響進行了研究，發現病毒感染期間激活的信號通路會導致宿主 mRNAs 的 m6A 修飾變化進而調控病毒感染。另外兩篇則來自俄亥俄州立大學何川教授和 Li Jianrong 教授在 2019、2020 年相繼發表的 RNA 病毒的 m6A 研究。兩篇研究思路基本一致，都主要是針對病毒自身 RNA 上 m6A 的修飾對病毒生命周期影響的研究，同時發現 m6A 缺陷型的毒株，毒力均減弱，但免疫原性卻依然不變，可以作為未來的對應疫苗研制的候選。

      杜克大學 Stacy M. Horner 教授在 2016 發表的文章研究對象來自黃病毒科病毒。黃病毒科（Flaviviridae）的病毒主要感染哺乳類動物，遺傳物質為單鏈線型的 RNA。它們主要通過節肢動物載體（主要是蜱和蚊子）傳播。該科從黃熱病病毒（黃病毒科病毒）獲得其名稱，'flavus'在拉丁語中表示黃色，而黃熱病又因其傾向于在受害者中引起黃疸而命名。目前在這個科中有超過 100 種，分為四個屬。黃病毒屬（Flavivirus）、瘟疫病毒屬（Pestivirus）、肝炎病毒屬（Hepacivirus）、趨肝性病毒屬（Pegivirus）。與該家族相關的疾病包括：丙型肝炎病毒，肝炎，瘟病毒，出血綜合征，流產，致命性粘膜疾病，黃病毒，出血熱，腦炎和出生缺陷小頭癥（茲卡病毒）。

摘要：

作者在本文描述了 m6A 修飾在 HCV 病毒生命周期中的調控作用，證明了 m6A 甲基轉移酶負調控感染性 HCV 顆粒的產生，m6A 結合的 YTHDF 蛋白重新定位于 HCV 顆粒產生的位點，并抑制病毒感染的這一階段。抑制 m6A 修飾會增強病毒滴度，增加 HCV RNA 與 HCV 核心蛋白的相互作用。描述了其他幾種黃病毒科的 m6A 修飾情況，包括 ZIKV, DENV, WNV，和 YFV。總之，數據顯示 m6A 修飾調節 HCV 感染，并為更深入的探究 m6A 在黃病毒科病毒家族中的功能奠定了基礎。值得一提的是，文章中的病毒基因組并不是單獨提取得到，而是與宿主細胞一起提取出 total RNA，再進行 MeRIP-seq，分別與宿主和病毒基因組進行比對，從而得到病毒基因組上 m6A 整體修飾情況。

研究思路：

結果展示：

Stacy M. Horner 教授首先通過上述實驗對 m6A 修飾在病毒本身生命周期的作用探究后，確定了 m6A 甲基轉移酶負調控感染性 HCV 顆粒的產生，同時 m6A 結合的 YTHDF 蛋白均重新定位于 HCV 顆粒產生的位點，并抑制病毒感染的這一階段。數據顯示 m6A 修飾的改變調節 HCV 感染，并為在更廣泛的黃病毒科病毒家族中探究 m6A 的功能奠定了基礎。

在 2019 年，Stacy M. Horner 教授緊接著又對上述病毒感染人類細胞后 m6A 修飾對機體的具體互作通路展開探討。

摘要：

作者發現被黃病毒科（DENV 登革熱病毒、ZIKV 寨卡病毒、WNV 西尼羅河病毒 &HCV 丙型肝炎病毒）病毒感染后，細胞中 mRNA 的 m6A 修飾會發生改變，包括 RIOK3 和 CRRBP。在病毒感染期間，RIOK3 的 m6A 修飾會促進其轉錄，然而 CIRBP 的 m6A 修飾丟失會促進其轉錄本剪切編輯。作者還發現病毒感染引起的免疫應答激活或內質網應急反應分別有助于 RIOK3 和 CIRBP 的 m6A 修飾。同樣 m6A 修飾發生改變的一些轉錄本，包括 RIOK3 和 CIRBP 等編碼蛋白會也影響病毒感染。總而言之，這項工作揭示了病毒感染期間激活的信號通路會導致宿主 mRNAs 的 m6A 修飾變化進而調控感染，說明發生 m6A 修飾的 mRNA 轉錄后調控會潛在影響病毒復制。

研究思路：

研究思路：

作者在 RIOK3 和 CIRBP 轉錄本都改變了 m6A 的修飾后，為探究其編碼的蛋白產物是否影響黃病毒科感染，使用小干擾 RNA (siRNA) 敲低了 Huh7 細胞中的 RIOK3 和 CIRBP 表達，用 DENV、ZIKV 或 HCV 感染這些細胞，然后在感染后 72 小時后的上清液中測量病毒滴度。

      總之，作者發現黃病毒科感染導致轉錄本 m6A 的改變可以影響病毒感染引起的先天免疫激活和內質網應激反應，進而調節特定細胞 mRNA 中 m6A 水平的信號。m6A 和其他 RNA 修飾對特定轉錄的后轉錄調控可能是感染程度的重要決定因素。

      今天 Stacy M. Horner 教授案例就介紹到這里，后面將為大家介紹俄亥俄州立大學 Li Jianrong 教授在 2019、2020 年相繼發表的 RNA 病毒 m6A 研究。兩篇文章研究思路基本一致，都主要是針對病毒自身 RNA 上 m6A 修飾機制對病毒生命周期影響的研究。同時發現 m6A 缺陷型的毒株可以作為未來對應疫苗研制的候選。大家敬請期待。

大家敬請期待：《m6A  修飾在病毒和病毒感染中的研究方案（下）》