烟草丛顶病毒RdRp蛋白-1位移码的调控机制
作者单位：山东农业大学植物保护学院植物病理系山东省农业微生物重点实验室
会议名称：《中国植物病理学会2017年学术年会》
会议日期：2017年
学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学]
基 金：国家自然科学基金资助项目(31670147 31370179) 山东省自然科学基金资助项目(ZR2013CM015)
摘 要：烟草丛顶病毒(Tobacco bushy top virus,TBTV)属于番茄丛矮病毒科幽影病毒属。TBTV基因组是一条(+)ssRNA,由4152个核苷酸组成,有4个开放阅读框(ORF),编码4个蛋白,5’末端缺乏帽子结构,3’末端也不带poly(A)尾。RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)是ORF1编码的p35蛋白通过-1位移码机制表达,分子量等于ORF1和ORF2的分子量之和。本研究通过体外翻译、RNA结构体外分析等技术研究TBTV RdRp的-1位移码机制,定位影响移码的关键性元件并解析其发挥调控作用的分子基础。首先,通过序列保守型分析和突变分析,定位了移码必需七核苷酸滑动序列,位于94652位的GGAUUUU;根据RNA结构预测发现,七核苷酸滑动序列存在一个大的茎环结构,突变分析表明此结构距离七核苷酸滑动序列的距离以6nt为宜,否则影响移码效率;进一步的RNA结构体外分析和突变分析显示,七核苷酸滑动序列下游调控移码的茎环结构可能有2个。通过EMSA分析了基因组范围内的RNA-RNA远距离互作,其中3’末端的Pr环碱基与七核苷酸滑动序列下游的茎环结构区存在RNA互作;然后分别通过In-line probing定位了Pr环中的互作碱基;通过SHAPE技术分析七核苷酸滑动序列下游的茎环结构区的互作碱基,位于1 023 025位的AGU。本研究确定了TBTV RdRp-1位移码机制的3个层次调控元件:七核苷酸滑动序列、下游茎环结构和远距离RNA-RNA互作;进一步的调控细节研究进行中。