vtRNA是一类存在于vault核糖核蛋白复合体（vault ribonucleoprotein particles）中的非编码RNA。迄今为止，人类细胞中发现4种vtRNAs：vtRNA1-1、vtRNA1-2、vtRNA1-3和vtRNA2-1，它们由RNA聚合酶III合成，含有高度保守的II型内部启动子元件boxA和boxB序列。且在小鼠、大鼠等物种中，都表达相应的vtRNA。前人研究表明vtRNA与细胞耐药性和细胞凋亡相关，而vtRNA的其它功能所知甚少。
陈吉龙领导的研究组通过cDNA芯片等分析发现，流感病毒感染显著上调了宿主细胞内vtRNA家族的表达水平（图1）。进一步通过一系列实验，在流感病毒感染的A549细胞和小鼠肺组织中分别证实了病毒NS1蛋白诱导了vtRNA的高表达。深入的功能研究发现，宿主细胞中vtRNA的表达水平对病毒复制有深刻影响，当vtRNA表达受到人为敲低后，流感病毒的复制能力显著下降，反之，外源过表达vtRNA能够促进流感病毒的复制。该研究通过小鼠模型攻毒实验进一步证实了vtRNA对病毒复制的促进作用。动物病理分析显示，对照组小鼠在病毒感染后肺组织毛细血管扩张充血并伴有明显出血、水肿，病变明显；相比之下，病毒感染vtRNA敲低表达的小鼠，症状显著减轻（图2）。深入的机制研究表明，流感病毒通过其NS1蛋白诱导宿主vtRNA表达并利用vtRNA抑制抗病毒蛋白PKR的活化，从而抑制了PKR介导的宿主保护性免疫，促进了病毒的复制。该研究首次揭示了病毒蛋白NS1对PKR的抑制作用依赖于vtRNA的诱导表达，提出了一种崭新的作用机制。该项成果于10月20日在国际重要学术期刊Nucleic Acids Research上在线发表（Nucleic Acids Research, 2015; doi: 10.1093/nar/gkv1078）。
以上研究获得国家“973”计划项目、国家科技重大专项基金、国家自然科学基金等资助。
图1：流感病毒感染后vtRNA家族表达上调（芯片检测）
图2：流感病毒（WSN）感染后小鼠组织病理变化情况。ASO-GFP：对照小鼠；ASO-mvtRNA：干扰vtRNA表达的小鼠。
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王晓易_NE0011
