近日，植保學院原雪峰團隊在小麥黃花葉病毒（WYMV）蛋白翻譯調控研究方面取得新進展，以“Variable eIF4E-binding sites and their synergistic effect on cap independent translation in a novel IRES of wheat yellow mosaic virus RNA2 isolates”在《International Journal of Biological Macromolecules》在線發表，揭示了WYMV不同分離物RNA2中的核糖體內部進入位點（IRES）的活性差異原因，關鍵在于局部RNA結構差異及其與翻譯起始因子eIF4E互作差異。第一作者是已畢業博士生耿國偉（現就職于魯東大學），通訊作者為原雪峰教授。

通過體外翻譯、RNA結構分析、突變分析、RNA與蛋白互作分析等，發現WYMV的HC分離物與LYJN分離物的RNA2均含有不依賴帽子翻譯元件IRES，但其活性相差7倍。IRES元件主要包含2個莖環H1和H2，在2個分離物的H1中均含有一個翻譯起始因子eIF4E結合位點，而LYJN分離物H2中還含有另一個eIF4E結合位點。在HC分離物與LYJN分離物的RNA2中含有不同數量的eIF4E結合位點，并且LYJN分離物RNA2中的2個eIF4E結合位點還存在協同效應，此協同效應由莖環H1的底部柔性莖來實現，使得位于莖環H1和H2中的eIF4E結合位點可以在物理位置上靠近（圖1）。

圖1 WYMV RNA2中IRES元件結構及其與eIF4E的互作特征

該研究首次發現了在同種病毒不同分離物IRES元件中存在不同數量的eIF4E結合位點，且位點之間存在協同結合eIF4E的效應。此研究成果是該團隊在WYMV RNA1發現IRES元件的三級動態平衡RNA結構（2020, Nucleic Acids Research）之后在不依賴帽子翻譯調控方面的又一新進展。綜合2個研究成果發現，WYMV基因組RNA1和RNA2中IRES元件的進化方向不同，RNA1中IRES結構保守，而RNA2中IRES變動活躍，可能與各自編碼的病毒蛋白功能有關。

原雪峰團隊長期專注于植物RNA病毒翻譯調控尤其是不依賴帽子翻譯調控研究，針對多種植物RNA病毒的不依賴帽子翻譯調控元件進行RNA結構解析和核心特征注釋，發表多篇研究文章，并撰寫植物RNA病毒翻譯調控的綜述，主持成果“植物RNA病毒的不依賴帽子翻譯調控”獲得第十屆淮海科學技術獎二等獎（2023）。

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編      輯：萬    千 

審      核：賈    波