基于邻近依赖性生物素标记技术解析花椰菜花叶病毒多功能反式激活因子/病毒质粒蛋白的致病靶标网络

来自国际团队的研究人员为揭示花椰菜花叶病毒多功能反式激活因子/病毒质粒蛋白(Tav)的致病机制，创新性采用邻近依赖性生物素标记技术(AirID)，在转基因烟草模型中成功鉴定出527个生物素化蛋白。通过对比Tav-AirID与TavD2-AirID突变体的差异，发现Tav特异性作用于翻译复合体、RNA加工小体及叶绿体重定位 machinery等关键通路，为植物病毒致病机理研究提供了新视角。

　　

这项突破性研究像分子侦探般追踪了花椰菜花叶病毒中的"多面手"蛋白——多功能反式激活因子/病毒质粒蛋白(Transactivator/viroplasmin, Tav)。当科学家将优化版生物素标记酶AirID嫁接到Tav蛋白的C端，就像给这个病毒蛋白装上了分子追踪器。在转基因烟草中，地塞米松(Dex)诱导的Tav-AirID融合蛋白成功引发叶片黄化症状，而其缺失突变体TavD2-AirID则保持无害，这为研究团队提供了完美的对照系统。

通过DEX和生物素双管齐下的处理，研究人员在6小时内捕捉到蛋白质的"社交网络"。质谱分析像精密筛子般从三组样本中筛出527个被生物素标记的"嫌疑分子"。有趣的是，TavD2-AirID组捕获了60%的烟草蛋白质组，而完整Tav-AirID仅标记30%，这暗示病毒蛋白可能劫持了特定宿主机器。经过数据标准化处理，科学家们最终锁定几组关键蛋白复合物：包括蛋白质翻译工厂、RNA处理小体(P-body)和叶绿体"搬运工"系统——这些正是Tav蛋白实施"分子绑架"的潜在靶标。该发现为理解植物病毒如何"策反"宿主细胞提供了全新线索。