豬偽狂犬病，是由偽狂犬病毒（PRV）感染引起的一種以豬為唯一自然宿主的一類急性動物傳染病。自2019 年，我國多個研究室相繼報道了PRV 感染人的病例。PRV 屬于皰疹病毒科α皰疹病毒亞科成員，其可通過宿主上皮細胞侵入外周神經(jīng)系統(tǒng)，隨后侵染中樞神經(jīng)系統(tǒng)并導致嚴重的腦炎；此外，PRV 也可在外周感覺神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元中建立長期潛伏感染，這些潛伏感染狀態(tài)的病毒基因組在適當?shù)臈l件或刺激下被再次激活，重新表達病毒蛋白并裝配成具有感染性的病毒粒子，造成復發(fā)性感染。PRV裂解性感染過程中病毒蛋白與宿主蛋白之間的互作對病毒的生命周期具有重要的調控作用。

近期，中國農(nóng)業(yè)科學院哈爾濱獸醫(yī)研究所以蔡雪輝研究員為首席的豬免疫抑制病研究團隊在期刊《International Journal of Molecular Sciences》上發(fā)表了題 為“Host BAG3 is degraded by pseudorabies virus pUL56 C-terminal181L-185L and plays a negative regulation role during viral lytic infection”的研究論文。該論文研究了宿主分子伴侶Bcl2 相關永生基因3（BAG3）與PRV 蛋白UL56（pUL56）互作及其在病毒裂解性感染過程中的作用。該研究揭示了一種新的pUL56 介導宿主蛋白降解的分子機制，并確定了BAG3 在PRV 裂解性感染過程中起到負調控作用。該研究首先利用免疫共沉淀試驗和共聚焦分析確定了pUL56為BAG3 的互作蛋白，通過定點丙氨酸突變試驗證明pUL56 通過PPxY 基序與BAG3 產(chǎn)生互作。研究顯示過表達pUL56 可顯著下調HEK293T 細胞內(nèi)源性BAG3 表達及共轉染體系中質粒表達的BAG3。由于此前研究結果表明α皰疹病毒pUL56 同源蛋白可通過其PPxY 基序降解宿主蛋白。因此，該研究首先驗證了pUL56 是否通過其PPxY 基序下調BAG3。研究人員利用PPxY/AAxY 突變體和PPxY domain 截短體進行驗證并發(fā)現(xiàn)PPxY 基序在BAG3 降解過程中并沒有起到作用。為確定pUL56 介導BAG3 下調的分子機制，研究人員首先發(fā)現(xiàn)pUL56C 末端為介導BAG3 降解的關鍵區(qū)域。由于本研究室前期對pUL56 亞細胞定位的研究結果闡明了其C 末端跨膜域10 個氨基酸是其高爾基體定位的關鍵氨基酸。因此，該研究利用13個pUL56 C末端跨膜域突變體確定了第181 和185 位亮氨酸（L）為pUL56 介導BAG3 降解的關鍵氨基酸。pUL56 突變體181L/A-185L/A 不再介導BAG3 降解。并且，這種降解的發(fā)生依賴于pUL56的高爾基體定位及溶酶體降解通路。隨后，研究人員構建了UL56基因缺失突變株ΔUL56。利用野生型（WT）和ΔUL56 PRV 感染多個不同種屬來源的細胞系以研究pUL56 在病毒感染細胞過程中對內(nèi)源性BAG3 的調控。研究結果顯示兩種病毒均未對細胞內(nèi)源性BAG3 產(chǎn)生顯著的調控作用。但是，PRV 感染可導致種屬特異性的BAG3 裂解發(fā)生。

研究人員分別利用過表達和RNA 干擾試驗研究BAG3 在PRV 裂解性感染過程中的作用。結果顯示過表達BAG3 可顯著抑制病毒gB 蛋白表達水平，并顯著降低感染細胞中的病毒滴度。相反，BAG3 敲低可顯著提高病毒gB 蛋白表達水平，并顯著增加感染細胞中的病毒滴度。因此，研究人員確定BAG3 對PRV 的增殖存在負調控作用。

綜上所述，該研究結果揭示了一種新的α皰疹病毒pUL56 介導宿主蛋白降解的分子機制，并闡明了細胞分子伴侶蛋白BAG3 在PRV 裂解性感染過程中的調控作用。

評述論文來源：Lyu Chuang, Li Wei-dong, Cai Xue-hui,et al.Host BAG3 is degraded by pseudorabies virus pUL56 C-terminal181L-185L and plays a negative regulation role during viral lytic infection [J]. Int Mol Sci, 2020,21:3148.doi:10.3390/ijms21093148.