新京報訊(記者周懷宗)一項新的研究發(fā)現(xiàn),某些危害植物的病毒,,可以利用植物本身的DNA,,以達到逃逸植物防御機制的目的。該研究由中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所作物病原生物功能基因組研究創(chuàng)新團隊聯(lián)合清華大學生命科學學院共同完成,,相關(guān)研究結(jié)果在線發(fā)表在《自然通訊(Nature Communications)》上。
據(jù)團隊科學家周雪平教授介紹,雙生病毒是一類單鏈環(huán)狀的DNA病毒,,可侵染糧食、蔬菜等眾多重要作物,,在全世界范圍內(nèi)造成巨大經(jīng)濟損失,。雙生病毒和寄主植物之間存在著復雜的“進攻-防御-反防御”關(guān)系,,植物可通過對雙生病毒基因組進行DNA甲基化修飾抑制其轉(zhuǎn)錄活性,從而抵御病毒侵染,,而雙生病毒也通過其編碼的蛋白干擾DNA甲基化的建立和維持,、抑制植物的防御反應(yīng)。
然而DNA主動去甲基化在植物-病毒博弈過程中是否發(fā)揮功能,,以及病毒是否直接利用DNA主動去甲基化通路來增強其侵染,,是有待回答的重要科學問題。
在此次研究中,,團隊以中國番茄黃曲葉病毒及其伴隨衛(wèi)星DNA作為研究對象,,發(fā)現(xiàn)中國黃曲葉病毒單獨侵染不會引起植物發(fā)病,只有和衛(wèi)星DNA共同侵染才導致植物發(fā)病,。沉默本氏煙中的DNA糖基化酶能夠顯著抑制病毒和衛(wèi)星DNA的侵染,,說明中國黃曲葉病毒的致病性依賴于DNA主動去甲基化。
長久以來,,DNA主動去甲基化被認為是調(diào)控植物內(nèi)源基因表達的重要機制,,該研究首次揭示DNA主動去甲基化可以靶向病毒基因組。研究得到了國家自然科學基金委重點項目的資助,。
新京報記者周懷宗