[林納生] 病毒分子寄生物的移動新視界

生命現象無奇不有,病毒代表著最簡單和原始的生命實體,可以感染動、植物或微生物,寄生宿主完成其生活史,但是植物病毒存在另類分子寄生物- 衛星核酸,衛星核酸必需依頼其協助病毒才能完成其複製、包被和在植物體有效移動,進行傳播。衛星核酸可作為病毒病害的防治工具,也是RNA生物學的重要研究題材,因此過去數十年來吸引許多科學家的研究興趣。

本院植物暨微生物學研究所林納生特聘研究員長期從事植物病毒衞星核酸研究,利用台灣本土性竹嵌紋病毒衛星核酸為材料,與國立中興大學生物科技學研究所徐堯煇特聘教授及英國詹姆斯赫顿研究所塔拉斯基教授(Dr. Michael Taliansky)所共同領導的研究團隊,日前首次證實衛星核酸可以不需協助病毒存在下,單獨在植物體中進行移動,但依賴一種名為Fibrillarin核仁蛋白進行長距離移動。對於植物病毒衛星核酸的演化以及RNA在植物的長距離移動極具開創性,2016年10月5日專業期刊《植物細胞》(The Plant Cell) 於網站刊登這篇論文。

RNA的移動在調節植物生長、發育、營養運送和適應環境逆境中扮演相當重要的角色。對於RNA病毒而言,它的擴散需要藉由原生質聯絡絲進行細胞與細胞間移動,而靠維管束系統進行長距離移動。本研究利用轉殖、嫁接技術配合生化、分生及細胞學研究,發現具有RNA基因體之衛星核酸,雖在細胞質複製但必需利用其轉譯之衛星蛋白進入核仁,截取核仁中之Fibrillarin,以幫助其進行植物體內之長距離移動。本研究開拓衛星核酸成為研究植物RNA運輸系統的利器,有助於延伸植物內生性RNA或病毒RNA在植物體長距離移動的了解。

  本論文第一作者是本院植微所張志豪先生,張志豪為台灣大學植物科學研究所博士班學生,全部作者依序為張志豪、許富誠、李淑娟、羅意珊、王俊達、Jane Shaw、Michael Taliansky、張邦彥、徐堯煇、林納生。本研究主要由植微所及本院深耕計畫經費支持。

論文參考網站:http://www.plantcell.org/content/early/2016/10/04/tpc.16.00071.abstract