秀丽隐杆线虫中SRR1结构域蛋白VIRO-9对Orsay病毒高效复制的关键作用

这篇研究通过正向遗传学筛选发现，秀丽隐杆线虫中未表征的SRR1结构域蛋白VIRO-9是Orsay病毒复制的必需宿主因子。突变体病毒载量降低>1000倍，且其功能在进化80百万年的近缘物种中保守。研究首次揭示了SRR1结构域中G80/E113等关键氨基酸对病毒感染的调控作用，为跨物种抗病毒靶点开发提供新视角。

　　

无偏性EMS诱变筛选靶向病毒复制的宿主因子

研究团队利用携带热激启动子调控Orsay病毒基因组的转基因线虫品系WUM29，通过乙基甲磺酸（EMS）诱变筛选出3个病毒报告基因关闭（Viro）突变体。这些突变体在热激诱导或外源病毒感染时均表现出GFP表达缺失，且病毒RNA2水平降低420-760倍（热激）或1.5万-3.9万倍（外源感染），而真菌病原体Nematocida parisii仍可激活免疫报告系统，证明缺陷具有病毒特异性。

VIRO-9基因的鉴定与功能验证

全基因组测序和F2批量分离分析共同锁定Y55F3BL.4（更名为viro-9）基因的3个错义突变：G80E、G91R和E113K，均位于SRR1结构域内。转基因回补实验证实，野生型viro-9可恢复突变体的病毒敏感性和复制效率。值得注意的是，携带提前终止密码子的viro-9(sy1174)突变体病毒载量降低8200倍，而CRISPR/Cas9构建的完全缺失突变体viro-9(vir19)更是呈现9600倍的抑制效果，凸显该基因的核心作用。

VIRO-9的生理功能与结构特征

在无病毒感染条件下，viro-9(vir19)突变体表现出寿命缩短（中位生存期10天vs野生型12天）和后代数量减少36%的表型，暗示SRR1结构域可能通过调控蛋白质稳态（如人类SRRD参与中间纤维组装）影响基础生理过程。AlphaFold2结构预测显示，3个关键突变位点均位于蛋白表面：G80/E113位于α螺旋-β折叠连接区，G91暴露于α螺旋边缘，非保守性突变（如带电荷氨基酸替换）可能破坏蛋白互作网络。

跨物种功能保守性与关键氨基酸进化分析

研究团队发现，与秀丽隐杆线虫分化80-110百万年的近缘物种Caenorhabditis briggsae的直系同源基因CBG23913可完全回补viro-9缺陷。多序列比对显示，G80和E113在动物界、真菌界和植物界SRR1蛋白中高度保守（E113负电荷完全保留），而G91仅存在于线虫特定分支。这种进化保守性暗示SRR1结构域可能在不同物种中具有相似的促病毒机制——人类SRRD已被CRISPR筛选鉴定为HCV和SARS-CoV-2的促病毒因子，拟南芥srr1则参与光信号传导。

研究意义与未来方向

该工作首次明确SRR1结构域在病毒复制中的生物学功能，其保守性为开发广谱抗病毒策略提供新思路。值得关注的是，VIRO-9与已知的Orsay病毒复制因子ALG-1（RNA沉默复合体RISC组分）可能通过协同作用调控病毒RNA稳定性。后续研究可聚焦于：1）解析SRR1结构域与病毒复制机器的直接互作；2）探索G80/E113突变对植物光敏反应或酵母微管组织的影响；3）开发靶向该结构域的小分子抑制剂。

（注：全文严格基于原文实验数据，未添加非文献支持的推测或结论）