1.米勒 WA，怀特 KA植物病毒基因表达和复制中的长距离RNA-RNA相互作用植物病理学年鉴20062.Ahmad S、Bohn P、Weber MM、Smyth RPRNA 结构及其在选择性基因组包装中的作用病毒20213.Miller WA, Koev G. 正链 RNA 病毒合成亚基因组 RNA病毒学20004.Smirnova VV，Andreev DE与大写无关的翻译：名字里有什么？生物化学科学趋势20185.阿兰达 MA植物病毒 3'-帽独立翻译增强子 (3'-CITE) 的结构和功能多样性前植物科学20176.Martínez-Salas E新型配体诱导的 IRES 元件的局部 RNA 灵活性扰动抑制病毒 RNA 翻译RNA 生物学2015（图片来源网络，侵删）
在阅读此文之前，麻烦您点击一下“关注”，既方便您进行讨论和分享，又能给您带来不一样的参与感，感谢您的支持文✎但丁编辑✎但丁叨叨前言在病毒中，RNA基于其空间结构和各种顺式作用RNA元件的生物学功能是翻译、RNA合成和基因组包装高效的蛋白质表达是病毒生命周期中的一个基本过程，已知特定信使RNA的5'-或3'-非翻译区中具有结构的翻译元件可控制表达根据位置和功能，顺式作用元件被称为5'内部核糖体进入位点和3'帽独立翻译元件5'IRES和3'CITE都是模块化的功能性RNA元件，可以招募核糖体来刺激帽依赖性翻译病毒基因组中的几类翻译元件已根据其明确的二级结构和独特的翻译起始机制被识别和描述尽管序列相当不同，但不同属甚至科的病毒中的大多数翻译元件都具有保守的结构特别是，同源结构可能是指导有效翻译的重要序列基序，但很少有研究关注这些翻译元件在给定RNA病毒的不同分离株之间的结构进化此外，此类RNA结构元件可能为抗病毒药物提供令人信服的靶标，从而为植物病毒性疾病的治疗奠定基础樱桃病毒樱桃病毒A是Betaflexiviridae科Capillovirus属的成员，于1995年首次报道CVA具有约7400个核苷酸(nt)的正单链RNA基因组，并编码两个开放阅读框CVA5'-UTR的长度约为100nt，且此长UTR的功能尚未报道本研究对75个CVA序列进行了分子和系统发育分析，将其分为四组我们预测了四种CVA5'-UTR类型中似乎保守的RNA二级结构然后将这四种CVA5'-UTR类型插入萤火虫荧光素酶报告基因FLuc (FLuc)的上游，并使用麦芽提取物(WGE)评估相应转录本的体外翻译，表明翻译增强活性较弱病毒材料和基因使用PLINK1.90和EIGENSTRAT6.1.4程序通过主成分分析估计75个变体的群体结构使用使用PHYLIP3.695软件包构建的邻居连接树来估计遗传关系使用Python脚本vcf2phylip将VCF文件转换为PHYLIP3.695格式基于FLuc报告构建体pT7-F-3-UTRssp载体，通过聚合酶链式反应扩增、酶消化和连接构建质粒这些质粒的所有核苷酸序列均通过DNA测序得到确认所有包含CVA5'-UTR序列的FLuc报告构建体均用NruI线性化创建RNA制备模板使用含有T7RNA聚合酶启动子的5'引物进行PCR扩增DNA片段，作为制备相应体外转录本的模板，用于在线探测分析根据制造商的说明，使用噬菌体T7RNA聚合酶在体外转录RNA通过1.0%琼脂糖凝胶电泳评估RNA完整性，并使用NanoDrop分光光度计测量RNA浓度如前所述进行体外翻译测定根据制造商的说明，使用小麦胚芽提取物在25μL翻译反应中使用3pmolRNA转录物使用荧光素酶测定报告系统和Modulus微孔板多模式读数器测量荧光素酶活性对每个构建体进行至少三次独立的体外翻译测定标准误差在MicrosoftExcel中计算如前所述进行在线探测简而言之，CVA5'-UTR的RNA片段用ATP进行5'末端标记，并通过5%变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳纯化末端标记的RNA在75°C变性，然后缓慢冷却至25°C对于在线探测，将5pmol末端标记的RNA在50mMTris-HCl(pH8.5)和20mMMgCl 2中于25°C孵育12小时样品通过8%聚丙烯酰胺凝胶电泳以及氢氧化物生成的RNA切割梯和标记RNA片段上的RNaseT1消化产物进行分离然后，将凝胶干燥并暴露于磷光成像屏幕，然后用TyphoonFLA7000进行检测核苷酸多样性为了有效地研究CVARNA结构，选择了一个既不具有高度遗传结构也不相互关联的群体利用SNP进行主成分分析并构建系统发育树来量化75个变体的群体结构根据系统发育树和主成分分析分析，将其分为五个分支——1-4型和Admix在系统发育树中，Admix进化枝由无序变异组成，但CVA类型1-4是不同的因此，四种CVA类型用于进一步分析1型和2型位于两个邻近的分支上，并且与3型和4型相同，表明1型和2型具有与3型和4型相似的遗传模型四种类型和所有CVA的核苷酸多样性精细图谱显示出整个基因组的巨大差异所有CVA的π值与四种类型显着不同，表明CVA分类是合理的某些区域的一种类型的π值高于其他三种类型这些区域，特别是5'-UTR和3'-UTR，显示出某种类型的诱导突变所有类型的5′-和3′-UTR的π值都很低CDS2的初始序列具有相同的状态因此，这三个区域高度保守，发挥着重要的功能四种CVA5'-UTR类型的不同基序基因表达可能受核苷酸序列确定的5'-UTR结构控制MEME程序用于预测四种类型的5'-UTR序列的基序几乎所有的motif位点都是1个碱基，并且碱基的频率为100%1型、3型和4型有3个基序，2型有2个基序四种CVA5'-UTR类型的结构包含不同的基序，四种类型的差异导致不同的结构二级结构使用Mfold软件通过保守基序序列预测RNA二级结构1型、2型和4型结构由两个茎环形成，3型结构仅由一个茎环形成，但它们显示了系统发育上保守的末端茎环的证据对可能招募核糖体的公共环的序列进行了解剖，它们的组成略有不同通过分析四种CVA类型的5'-UTR二级结构特征，发现CVA5'-UTR含有保守序列和RNA结构区，CUUUACAG AGCUUCCCAA CUGUAAAG，形成一个茎环，其中下划线的碱基配对而且它的环特别富含嘧啶因此，我们假设多聚嘧啶序列可以与18SrRNA的某个区域相互作用以增强翻译活性，正如之前在番茄浓密矮化病毒、大麦黄矮病毒、芜菁皱纹病毒和小麦花叶病毒中发现的那样增强活性为了评估对翻译的影响，将四种CVA5'-UTR类型插入FLuc基因上游，并使用WGE评估相应转录本的体外翻译在没有5'cap的情况下，这四种5'-UTR类型将FLuc的翻译增强了2-3倍，这显示出不依赖于cap的翻译增强活性此外，通过FLuc报告基因构建体的诱变分析了保守RNA结构对翻译的影响结果表明，对于CR环，U 35 U 36 C 37 C 38 C的突变39至AAGGG将翻译减少至F-CVA-5U-T1的47%然而，该突变并未将翻译降低到与FLuc相当的水平，这可能是因为CVA5'-UTR具有一些富含多聚嘧啶的重复序列结构溶液探测虽然CVA5'-UTR的二级结构已被预测，但我们开始直接评估保守的RNA结构由于CVA5'-UTR区域高度保守，我们选择1型通过在线探测分析来鉴定保守的RNA结构在线探测报告了由2'-羟基介导的RNA主链自发裂解，2'-羟基在几何上与主链磷酸酯上的氧阴离子离去基团一致这种直列几何形状主要发生在RNA的非结构化区域，其中核苷酸不受氢键配对的扭转约束基于Mfold和内联裂解模式，CVA-5'-UTR-1型有两个发夹CR环上的大部分残基更容易被切割，这表明保守序列区域包含稳定的茎环ACVA5'-UTR-Type-1处的残基对串联切割的敏感性OH，NaOH处理产生的梯子；Tm，部分RNaseT1消化，表示鸟苷的位置；片段的在线、在线切割每个条带的强度与该位置残基的灵活性成正比绿色实心三角形指向较弱的切割位点，而红色实心三角形指向较强的切割位点CR，保守序列和RNA结构区域乙CVA5'-UTR-Type-1推定结构中残基对直列切割的敏感性绿色和红色核苷酸表示单链特征，而红色核苷酸表示基于在线探测模式的强烈标记的切割群体结构讨论甜樱桃是一种经济重要性日益增加的主要水果作物CVA是感染甜樱桃的最常见病毒之一在中国的一些地区，甜樱桃叶样品中的CVA检出率很高，可达60%左右对CVA的分子进化研究可以帮助我们了解RNA病毒的重要特征，例如群体结构和潜在的进化机制通过分析对应于外壳蛋白、RNA依赖性RNA聚合酶和核心区域的三个基因组区域，报道了中国CVA分离株的遗传多样性，从而产生了至少七个主要簇此外，Kesanakurti等人根据下一代测序数据组装了75个全长CVA序列系统发育分析得出了六大类使用PCA和系统发育树构建进一步分析了75个序列的遗传多样性和进化，并分类了5个进化枝——类型1-4和Admix不同群体的核苷酸多样性分析表明UTR序列是保守的，表明其可能具有调控功能先前已在病毒中鉴定出具有翻译增强子功能的保守茎环结构迄今为止，已经报道了具有不同结构特征的不同RNA病毒中的几种类型的翻译增强子IRES是独特的RNA元件，它使用稳定且动态的RNA结构来招募核糖体并驱动蛋白质合成然而，一些IRES并未呈现出显着的二级结构这种IRES活性需要IRES和40S核糖体亚基的18SrRNA之间存在沃森-克里克碱基配对相互作用，这种相互作用已在黑加仑转化病毒的RNA2中发现总结通过结合系统发育和预测策略鉴定了CVA5'-UTR的RNA结构，并发现CVA5'-UTR可以调节翻译根据结构进化分析，CVA5'-UTR的RNA结构是保守的，其环特别富含嘧啶这表明多聚嘧啶序列可以与18SrRNA的一个区域相互作用以增强翻译活性此外，在真核细胞中也发现了类似的模型事实上，真核生物中产生的UTR和大多数非编码RNA要么不保守，要么高度保守，以至于具有许多生物学功能尽管通过基于比对的结构预测已经鉴定出病毒基因组中的几个保守的二级结构基序，但潜在的结构进化机制仍不清楚参考文献
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