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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
RNA沉默途徑構成了真核生物特別是植物中高度保守的防禦機制，其基本工作原理依賴於細胞內雙股RNA的存在所引發的抑製作用。此免疫系統透過小幹擾 RNA (siRNA) 對異常 mRNA 或病毒 RNA 進行轉錄後抑制，這些小幹擾 RNA 以序列特異性方式針對其標靶。然而，病毒已經進化出逃避沉默監視的策略，同時促進自身複製。幾種病毒編碼抑制蛋白，這些蛋白與 RNA 沉默途徑的不同元件相互作用並阻斷它。不同的抑制因子在系統發育和結構上均不相關，其作用機制也不同。在這裡，我們採用模型驅動的正向工程方法來了解抑制蛋白的演化，特別是為什麼病毒抑制蛋白優先針對沉默路徑的某些成分。我們分析了三種具有不同設計原則的策略：在沒有抑制子的情況下進行複製、針對該途徑的第一個蛋白質成分的抑制子以及針對 siRNA 的抑制子。我們的結果揭示了以下問題：病毒是否必須選擇投入更多時間進行轉錄或翻譯，以及哪一個是抑制子針對的沉默途徑的最佳步驟。此外，我們也討論了此類設計原則的演化意義。