B组柯萨奇病毒(Coxsackievirus,CVB)是小核糖核酸病毒科肠道病毒属的成员,存在六种血清型(CVB1-6),是病毒性心肌炎和扩张型心肌病的主要病原。CVB诱发心肌炎的发病机制尚未完全阐明,至今仍无有效的抗病毒措施。
环状RNA(circRNAs)是哺乳动物中高度保守的非编码RNA,其长度从小于100到数千个核苷酸(nt)不等。CircRNA不具有5‘和3’帽结构和3‘多聚腺苷酸尾结构,通常形成一个闭合圈,可以结合并吸附miRNA,减轻miRNA对其靶向的mRNA的抑制,进而促进基因表达。研究表明,环状RNA与多种疾病有关,包括癌症、炎症、纤维化和病毒感染等。
近日,哈尔滨医科大学钟照华教授团队发现circ_0076631(后文简写为circ_631)通过吸附miR-214-3p,破坏其与CVB3-3D RNA的结合后发挥的切割功能,进而间接的促进了CVB3复制,暗示circ_631是抗CVB的潜在药物靶点。相关结果以题为'Circular RNA circ_0076631 promotes coxsackievirus B3 infection through modulating viral translation by sponging miR-214-3p'在线发表于Frontiers in Microbiology.
通过RT-qPCR实验,研究人员发现circ_631在CVB感染后出现明显升高。为了阐明circ_631在CVB复制中发挥的具体功能,作者通过设计siRNA对其进行敲减,发现CVB的蛋白与RNA水平均出现显著下降。
随后,研究人员对可能与circ_631结合的miRNA进行预测,共得到了38个miRNA。对这些miRNA进行生信分析,发现有3个miRNA与炎症通路和病毒感染相关,进一步实验发现在CVB3感染后,miR-214-3p降低的最明显,因此决定选择其进行后续研究。
通过miRNA靶向预测工具RNAhybrid,研究人员发现miR-214-3p可以与包括CVB3在内的多种血清型CVB和EVA-71编码3D的RNA结合。为了证实该结果,研究人员构建了融合了野生型或突变型3D编码序列的双荧光素酶报告质粒,然后分别与miR-214-3p共转染至细胞。结果表明,miR-214-3p可以靶向结合3D的RNA序列,并显著抑制其表达水平。
在通过Fish和荧光素酶报告实验确定circ_631可以与miR-214-3p可以结合后,研究人员发现沉默circ_631后对CVB复制产生的抑制作用,可以通过加入反义miR-214-3p (AMO-214-3p)很大程度的逆转。
以上结果表明circ_631正是通过结合miR-214-3p来破坏其对CVB 3D的作用,进而发挥促进病毒复制的功能。
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9485868/pdf/fmicb-13-975223.pdf
本期编辑:小黄