据Ucnewswire网8月17日消息,美国加利福尼亚大学的研究人员发现,秀丽隐杆线虫(C. elegans)可作为研究某些严重影响人类健康病毒的实验宿主。该研究成果发表在8月18日的《自然》杂志上,论文题为“Animal virus replication and RNAi-mediated antiviral silencing in C. elegans”。
研究人员包括植物病理学教授丁守为(音译)、生物学副教授Morris Maduro、微生物学研究生李锋(音译)、博士后卢瑞(音译)和李宏伟(音译)以及研究专家Gina Broitman-Maduro和李万相(音译)等。研究由美国国立卫生研究院和美国农业部资助。
论文阐述了在理解西尼罗河病毒、SARS和丙型肝炎等致命病毒与宿主相互作用方面的重大进展。丁教授表示:“这些病毒非常危险,通常在动物模型中研究,使得大规模基因研究几乎不可能。我们很高兴这种小虫可用于研究宿主如何通过基因控制病毒。”
秀丽隐杆线虫因其遗传、生长和神经活动等生理特征与人类相似,已被广泛研究多年。然而,此前没有已知病毒能感染这种仅几毫米长的线虫,因此未被用作病毒感染模型。研究团队开发了一种转基因线虫,使病毒能在其体内复制,从而观察病毒与宿主的相互作用。
研究人员证实,线虫体内的病毒复制触发了RNA干扰(RNAi)介导的抗病毒反应。RNAi机制专门针对病毒RNA,而病毒则产生抑制RNAi的蛋白来关闭宿主抗病毒反应。当宿主基因突变使病毒抑制基因失效时,感染便不会发生。
科学家认为线虫的RNAi机制与人类相似,是一个“毯式系统”。丁教授指出:“线虫和人类的RNAi机制非常相似,而流感病毒和HIV等人类病毒能产生RNAi抑制基因。因此,我们能否利用化学抑制病毒RNAi抑制基因来治疗人类病毒性疾病?”
该研究方法还可用于生成其他类型线虫,筛选能破坏与禽流感、艾滋病等疾病相关的RNAi抑制基因的化学物质。