巨細胞病毒的微小RNAs可以去標的分泌路徑的基因然後促進形成病毒顆粒組裝的區間以及減少細胞激素的釋放

論文：Lauren M. Hook, et al. 2014. Cytomegalovirus miRNAs Target Secretory Pathway Genes to Facilitate Formation of the Virion Assembly Compartment and Reduce Cytokine Secretion.Cell. 15, 363-373

報告者：洪嘉依                                   時間：14:00~15:00, Dec 10, 2014

講評老師：陳舜華教授                       地點：Room 601

摘要：

    在生醫研究上的其中一項有力地大前進就是發現了約22核苷酸長、不會轉譯成蛋白質的RNA，被叫做微小RNA。這一群以調控為目的的RNA提供了非常獨特程度地轉錄後基因調節的功能，可以廣泛地去控制基本且重要的細胞生長過程，好幾種病毒特別是巨細胞病毒會去轉錄微小RNA，而且目前超過200個病毒微小RNA已經被發現了，例如，人類巨細胞病毒在它地溶裂感染中會去轉錄多個微小RNA，可能對於病毒複製的微調控扮演重要角色，目前的證據更進一步指出，病毒會使用這些微小RNA去操控不只病毒本身的基因表現也包括被感染細胞的基因表現，此外，人類巨細胞病毒在細胞內複製後的傳送，然後從細胞釋放出來再去感染下一個細胞時，分泌路徑扮演一重要角色，然而，這其中的機制目前仍然是未知的，所以作者想將這兩件在巨細胞病毒中發現的大事連接在一起。首先，作者先使用一些生化上的方法研究巨細胞病毒微小RNA UL112-1它的標的以及功能，然後再進一步去分析其他的微小RNA，發現不只微小RNA UL112-1會去標的宿主細胞的分泌路徑中的許多成員，微小RNA US5-1和微小RNA US5-2也會，下一步，作者將這些微小RNA以及對分泌路徑中的成員具有特定標的siRNA轉染到細胞中，去觀察細胞中的現象，然後發現了這樣的實驗會使高基氏體的排列受到干擾，然後使之重組成新的結構，與在病毒感染後的細胞內所被觀察到的型態相似，這樣的構造存在於細胞的細胞質中，功能是做病毒成熟所必須的最後一個步驟，這樣的區間被稱為病毒顆粒組裝的區間，除此之外，在另一個實驗裡也發現了這些微小RNA會使細胞激素的釋放下降，這些觀察實實在在地指出巨細胞病毒中的微小RNA會一起調節並重組分泌路徑中的成員並使之形成病毒需要的顆粒分子組裝的空間，以達到釋放出來的病毒蛋白感染力的提升，除此之外，也會去調節免疫系統中細胞激素的釋放。

[圖解] SNAP23、VAMP3、CDC42、RAB5C以及RAB11A皆為分泌路徑中的重要成員，圖中所示為其存在的位置，此外圖中也將作者所探討巨細胞病毒的三個微小RNA與其標的標示出來。

參考資料：

1.         Thomas J. Stark, Justin D. Arnold, Deborah H. Spector and Gene W. Yeo. J. (2012) Virol. January vol. 86 no. 1 226-235

2. Rebecca L. Skalsky and Bryan R. Cullen (2010) Viruses, microRNAs, and Host Interactions. Annu. Rev. Microbiol. 64:123–41