華南農業大學獸醫學院教授陳金頂/副教授范雙旗團隊研究發現三羧酸循環重要限速酶—α-酮戊二酸脫氫酶在豬瘟病毒感染和復制中發揮重要調控作用。近日，相關成果以長文的形式在線發表于《國際生物大分子雜志》。
病毒是嚴格的胞內寄生物，依賴宿主細胞的代謝系統獲取其生命活動所需的物質和能量。三羧酸循環是三大營養物質的共同氧化途徑，被認為是機體抗病毒免疫應答的“旁觀者”。豬瘟是由豬瘟病毒引起的豬的一種急性、熱性、高度接觸性傳染病，被世界動物衛生組織列為A類傳染病。
α-酮戊二酸脫氫酶是三羧酸循環的限速酶，通過對α-酮戊二酸的脫羧作用，調控琥珀酸的生成。基于團隊前期成果，該研究發現豬瘟病毒感染可致使宿主細胞三羧酸循環代謝紊亂并抑制其限速酶—α-酮戊二酸脫氫酶表達，引起α-酮戊二酸的累積。
研究人員通過使用蛋白酶體抑制劑MG132、自噬激動劑Rapamycin、自噬抑制劑3-MA，發現豬瘟病毒感染可利用自噬-溶酶體途徑降解α-酮戊二酸脫氫酶，并利用自噬受體NDP52和NBR1促進α-酮戊二酸脫氫酶與自噬小體的結合。有趣的是，α-酮戊二酸脫氫酶可調控自噬進程，并通過自噬調控IRF3-IFN-β途徑和豬瘟病毒的復制。
限速酶與豬瘟病毒的相互作用機制，揭示了三羧酸循環是機體抗病毒免疫應答的重要“參與者”，相關研究為豬瘟的防控策略開辟了新的思路。
上述研究得到國家自然科學基金項目、廣東省基礎與應用基礎研究重大項目和學校科研創新能力提質增效專項等資助。華南農業大學獸醫學院2023級博士研究生曾森為該論文第一作者，陳金頂為通訊作者，范雙旗為共同通訊作者。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.126443
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