中国农业大学研究团队揭示了玉米剪接因子ZmU2AF65B调控mRNA监测通路及其被病毒蛋白阻遏的机制。该研究围绕玉米矮花叶病发生的分子机理,以主要病原物甘蔗花叶病毒(SCMV)编码的致病蛋白——核内含体蛋白酶NIa-Pro作为“探测器”,揭示了玉米中剪接因子ZmU2AF65B对mRNA监测通路的调控机制,并发现NIa-Pro通过抑制ZmU2AF65B-ZmUPF3分子模块的功能进而削弱了mRNA监测通路,从而有利于病毒侵染。该研究成果于8月23日发表在《科学进展》期刊上。
mRNA监测通路是真核生物中重要的质控机制,负责识别和降解错误加工的mRNA。该研究发现,ZmU2AF65B通过与ZmUPF3等因子协同作用,实现对mRNA监测通路的正调控。然而,在SCMV侵染或ZmU2AF65B功能缺失的情况下,mRNA监测通路受阻,为病毒侵染提供了有利条件。进一步研究表明,NIa-Pro通过结合ZmU2AF65B的RRM结构域,干扰其RNA剪接调控功能,从而破坏ZmU2AF65B-ZmUPF3分子模块的抗病毒作用。
这一发现不仅揭示了植物抗病毒的新机制,为开发新型抗病毒策略提供了理论依据,也为理解植物与病毒之间的相互作用提供了新的视角,并为未来的农业生物技术研究提供了重要参考。