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番茄黄化曲叶病毒基因沉默抑制子V2的作用方式解析的综述报告 番茄黄化曲叶病毒(Tomatoyellowleafcurlvirus,TYLCV)是一种由白薯类别土壤媒介的病毒引起的病害,严重影响着番茄等重要作物的生长和产量。目前,在病毒的抗病机制研究中,基因沉默抑制子V2(SuppressorofGeneSilencingV2)体系是很受关注的一个研究方向。本文将在前人的研究基础上,结合相关文献,对番茄黄化曲叶病毒基因沉默抑制子V2的作用方式进行深入解析。 1.基础概念 基因沉默是一种生物学现象,指一种基因表达抑制的过程,病毒感染细胞从而通过设法遏制宿主细胞对自身RNA的降解或利用剪接机制,导致RNA基因静默。基因沉默现象的发生被认为是因为小干扰RNA(siRNA)在细胞中察觉到了细胞外的RNA,并引导RNA干扰复合物(RISC)在RNA的互补序列上降解此RNA。而基因沉默抑制子,则是一种能够干扰RNA干扰复合物的基因,从而抑制基因沉默的现象的产生。 2.V2的表达特点 基因沉默抑制子V2对整个TYLCV生命周期的实现至关重要。TYLCV-V2基因编码产物是一个10.6kDa的蛋白,结构紧凑,且没有明显的域结构,国内外多种研究表明TYLCV-V2可以通过RNA互补或者结合了细胞蛋白,干扰siRNA的产生或逃逸RISC的攻击,从而抑制宿主基因沉默。这些表明了TYLCV-V2是编码了细胞外胚基分类的物质。 3.V2的作用方式 在TYLCV感染期间的早期,TYLCV-V2的表达是强烈的,它能够在植物细胞中抑制基因沉默现象,从而保证毒株的生存和繁殖。TYLCV-V2可以通过以下机制抑制RNA干扰机制: (1)与单链siRNA结合:TYLCV-V2通过结合跟siRNA的互补位置,防止其结合并活化RISC,从而避免siRNA的充分活化,对宿主mRNA的降解得以避免,这样就保证了对TYLCVmRNA的稳定而不受到干扰。 (2)抑制硫化酶SDE5:TYLCV-V2抑制了硫化酶SDE5的表达和激活,这个酶是参与RNA的拍打和降解的主要因素之一,因此,TYLCV-V2的抑制会避免这个RNA酶将TYLCV-RNA拍打成siRNA级别。 (3)避免RISC定位:TYLCV-V2具有定位RISC的能力,特别是越参与,这可以抑制siRNA的定位细胞实质,从而推迟基因沉默的发生。另外,TYLCV-V2还可以抑制有刺激作用的GYMNA-like蛋白F健全B,因此也抑制了mRNA的降解能力。 总之,基因沉默抑制子V2是TYLCV感染生命周期中必不可少的因素,能够通过抑制宿主基因沉默机制,保障TYLCV的存活和繁殖。因此,其作用方式的研究对于深入认识TYLCV的病理学以及其他相关病毒的基因沉默机制,将有着重要的作用。