新冠病毒膜蛋白对宿主细胞pre-mRNA 3'UTR加工的影响

作者：欧阳歆; 曾先燕; 谷斌; 娄哲琦; 黄进; 谭正宗; 于倩; 车雨; 钱昱舟; 朱勇

来源：生物化学与生物物理进展, 2022, 1-11.

DOI：10.16476/j.pibb.2022.0217

• 新冠病毒膜蛋白
• 选择性多聚腺苷酸化
• pre-mRNA
• 3'UTR

目的 研究新冠病毒膜蛋白对宿主细胞mRNA前体（pre-mRNA）3'非翻译区（UTR）加工的影响。方法本研究以人肺上皮细胞系A549为模型，利用瞬时转染在细胞内过表达新冠病毒膜蛋白；利用RNA-Seq测序技术及生物信息学分析方法，系统性描绘宿主细胞选择性多聚腺苷酸化（alternativepolyadenylation，APA）事件；Metascape数据库对发生显著APA变化的基因进行功能富集分析；RT-qPCR验证靶基因3'UTR长度变化；Westernblot检测目的蛋白表达水平。结果新冠病毒膜蛋白外源表达后宿主细胞内共813个基因发生显著APA变化。GO和KEGG分析显示，差异APA基因广泛参与有丝分裂细胞周期、调节细胞应激等生物过程，涉及病毒感染和蛋白质加工等。从中进一步筛选出AKT1基因，在IGV软件中显示3'UTR延长；RT-qPCR验证AKT1基因的3'UTR长度变化趋势；Westernblot结果显示AKT1蛋白磷酸化水平增加。结论新冠病毒膜蛋白潜在影响宿主pre-mRNA的3'UTR加工，其中参与多种病毒性生物过程的AKT1基因 3'UTR延长，且其编码的蛋白质功能在细胞内被激活。

• 单位
  生命科学研究院; 重庆医科大学