DDX54通过ALKBH5介导的选择性转录本去甲基化抑制干扰素抗病毒反应

这篇研究揭示了RNA解旋酶DDX54在抗病毒免疫中的新机制：在VSV病毒感染时，DDX54从核仁转位至核质，与m6A去甲基化酶ALKBH5共同作用于抗病毒信号通路关键转录本（如mavs mRNA），通过促进其m6A去甲基化导致核滞留和翻译抑制，从而负调控I型干扰素（IFN）反应。该发现为理解宿主-病毒互作中表观转录组调控提供了新视角。

　　

DDX54与ALKBH5协同调控m⁶A修饰的分子机制

DDX54过表达促进病毒复制并抑制干扰素反应

研究发现，在H1299和HEK293T细胞中过表达DDX54显著增强VSV-GFP病毒的复制效率，荧光强度定量显示感染细胞比例增加。RT-PCR检测证实病毒基因组RNA水平升高，同时干扰素β（IFNβ）启动子活性被剂量依赖性抑制。VSV感染诱导的ifnb、isg15和ccl5基因表达在DDX54过表达组显著降低，提示DDX54具有负调控I型干扰素通路的潜能。

DDX54基因敲除增强抗病毒免疫

通过CRISPR/Cas9技术构建的ddx54^-/-HEK293T细胞对VSV感染更敏感，表现为更高的IFNβ启动子活性和ISGs基因表达。poly(I:C)刺激实验进一步验证，DDX54缺失使细胞产生更强的干扰素反应，而回补DDX54可逆转该表型。Western blot显示DDX54蛋白在病毒感染后持续表达，其亚细胞定位变化与功能密切相关。

病毒感染诱导DDX54核仁-核质转位

免疫荧光追踪显示，静息状态下DDX54-GFP定位于核仁，而VSV感染或poly(I:C)刺激后显著向核质迁移。内源性DDX54抗体染色证实这一现象，暗示其功能发挥需要空间重定位。这种动态分布与RNA解旋酶响应外界刺激的特征一致。

DDX54与ALKBH5的互作机制

共免疫沉淀实验揭示，VSV感染增强DDX54与去甲基化酶ALKBH5的相互作用，且该结合在RNase处理后更稳定。值得注意的是，DDX54还能与甲基转移酶METTL3/METTL14结合，表明其可能双向调控m⁶A修饰网络。共定位分析显示病毒感染后，核质中的DDX54与ALKBH5形成明显共聚焦信号。

ALKBH5依赖的功能验证

在alkbh5^-/-细胞中，DDX54过表达无法促进VSV复制或抑制IFNβ启动子活性，而ALKBH5回补可恢复这些功能。m⁶A定量检测发现，DDX54通过ALKBH5特异性降低mavs、irf3/7等转录本的m⁶A修饰水平，但对tbk1 mRNA无影响。酶活测定显示DDX54能逆转病毒感染导致的ALKBH5活性抑制。

靶向转录本的协同识别

RNA免疫沉淀证实，DDX54和ALKBH5独立结合相同的m⁶A修饰转录本（如mavs、traf3/6），形成RNA-蛋白复合物。在ddx54^-/-细胞中，ALKBH5仍能选择性结合这些mRNA，表明二者识别机制相互独立但功能协同。亚细胞分离实验显示，DDX54促使靶转录本滞留细胞核，减少胞质翻译产物。

ATP酶活性的关键作用

点突变实验发现，ATP结合域突变体D250A丧失抑制IFN反应的能力，无法恢复ALKBH5酶活或促进靶转录本结合，而ATP水解突变体T280G/G401A功能完好。这揭示DDX54的DEAD-box结构域通过能量依赖方式精确调控m⁶A去甲基化过程。

生物学意义与展望

该研究阐明DDX54-ALKBH5轴通过时空特异性调控m⁶A修饰，动态平衡抗病毒反应的新范式。病毒诱导的核质转位使DDX54获得靶向特定mRNA的能力，其ATP依赖的构象变化可能直接激活ALKBH5的催化中心。这一发现为开发靶向RNA修饰的免疫调节策略提供了理论依据。