農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物技術(shù)研究所植物病毒研究團(tuán)隊在雙生病毒功能基因組和致病機制方面取得新的研究進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)了雙生病毒基因組編碼的一個新基因AC5，并揭示了該基因在病毒致病過程中功能以及抑制植物轉(zhuǎn)錄水平和轉(zhuǎn)錄后水平基因沉默的新機制。這項研究成果（Li F et al., The AC5 protein encoded by Mungbean yellow mosaic India virus is a pathogenicity determinant that suppresses RNA silencing-based antiviral defenses）近期發(fā)表于國際植物學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊New Phytologist (IF=7.672)。李方方博士和徐雄彪博士生為該論文的共同第一作者，李正和教授和周雪平教授為共同通訊作者。
雙生病毒科（Geminiviridae）是一類發(fā)生范圍廣，危害嚴(yán)重的植物DNA病毒，也是目前已知的病毒種類最多的植物病毒科。自從上世紀(jì)70年代被報道以來，學(xué)界對于雙生病毒科病毒的基因組結(jié)構(gòu)和編碼基因的功能已有系統(tǒng)的研究和深入的了解。該類病毒基因組結(jié)構(gòu)十分保守，在病毒鏈上編碼1-2個基因，在互作鏈上編碼3-4個基因，且病毒鏈和互補鏈的編碼區(qū)互不重疊。除上述基因外，尚未發(fā)現(xiàn)該類病毒在基因組其它位置上具有編碼能力。
植物病毒研究團(tuán)隊在對一種來源于印度的雙生病毒（印度綠豆黃花葉病毒）的研究發(fā)現(xiàn)，該病毒在互補鏈上編碼一個之前未有報道的新基因AC5，該基因?qū)Σ《镜闹虏⌒跃哂兄匾饔?。深入研究發(fā)現(xiàn)，AC5可抑制單鏈RNA誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄后水平基因沉默（RNA沉默）的抗病毒防衛(wèi)反應(yīng)；此外，AC5還可以通過抑制CHH特異性的胞嘧啶甲基化轉(zhuǎn)移酶（DOMAINS REARRANGED METHYLTRANSFERASE2）來抑制轉(zhuǎn)錄水平基因沉默（DNA甲基化）。序列比較和分析進(jìn)一步揭示，多種雙生病毒在其基因組相應(yīng)的位置上均存在AC5同源基因，表明該基因是在雙生病毒進(jìn)化中保守的，但一直以來被忽略的功能基因。研究結(jié)果改變了我們對雙生病毒基因組結(jié)構(gòu)和編碼策略的認(rèn)識，并揭示了雙生病毒抑制植物抗病毒防衛(wèi)反應(yīng)的新機制。本研究受到國家自然科學(xué)基金重大項目和浙江省自然科學(xué)基金杰出青年基金等項目的資助。
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