【Plant Cell】新技术的应用！中国农大利用TurboID邻近标记技术揭示了植物病毒复制新机制

  近日，中国农业大学生物学院张永亮课题组在Plant Cell在线发表了题为“RETICULON-LIKE PROTEIN B2 is a pro-viral factor co-opted for the biogenesis of viral replication organelles in plants”的研究论文。该研究利用基于TurboID邻近标记技术系统分析了BBSVVRCs的组成，鉴定到一个BBSV复制复合体的新组分—reticulon-like protein B2(RTNLB2)，并揭示了其在病毒复制工厂建成中的功能。

BBSV的复制辅助蛋白p23通过诱导ER膜重塑在BBSV VRCs形成中发挥关键作用。为了获得与p23邻近蛋白之间的功能联系，通过基于TurboID的邻近标记技术，鉴定到多个潜在的与p23互作的蛋白并构建了其互作网络。这些蛋白参与了内质网系统、转运系统（包括转运所需的内体分选复合物如ESCRT等）和蛋白质折叠系统等，暗示BBSV复制涉及到胞内的多个代谢通路和生物学途径，它们相互交错形成一个复杂的调控网络 (如下图)。

  在鉴定到的与p23邻近的185个蛋白中，RTN家族蛋白被高频富集，选择该家族中富集程度最高的RTNLB2作为研究对象。通过BiFC、酵母双杂交一对一验证以及co-IP等方法证明了NbRTNLB2与BBSV的复制辅助蛋白p23互作（如下图）。

  机制分析表明，正常情况下，RTNLB2定位于ER，在诱导片层状ER向管网状ER转换以及ER管状结构维持中发挥重要功能 (下图, 左)。当BBSV侵染后，RTNLB2表达被诱导上调并被BBSV p23劫持，诱导ER膜重塑并使ER小管收缩，形成向内凹陷的泡状结构，最终形成BBSV VRCs (下图, 右)。

  总之，该研究以BBSV为研究模式，首次利用TurboID邻近标记技术解析了植物病毒VRCs组分，加深了我们对内质网塑形蛋白在病毒VRCs形成中的功能的认识，为深入分析植物病毒与宿主互作提供了新的宿主因子组学数据，也为抗病毒作物遗传改良提供了潜在的靶点。

论文链接：https://academic.oup.com/plcell/advance-article/doi/10.1093/plcell/koad146/7175287