Tubules of plant reoviruses exploit tropomodulin to regulate actin-based tubule motility in insect vector.
Tubules of plant reoviruses exploit tropomodulin to regulate actin-based tubule motility in insect vector.
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植物呼肠孤病毒的小管利用原调节蛋白来调节昆虫载体中基于肌动蛋白的小管运动
DOI：
10.1038/srep38563
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发表时间：
2017-01-09
影响因子：
4.6
通讯作者：
Wei T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen Q;Zhang L;Zhang Y;Mao Q;Wei T
已知植物呼肠孤病毒利用由编码病毒的非结构蛋白形成的病毒体包装小管用于昆虫载体中的病毒传播。微管由肌动蛋白为基础的微管运动（ABTM）推动，以克服昆虫载体中的膜或组织屏障。为了进一步了解哪些昆虫因子介导ABTM，我们利用酵母双杂交和双分子荧光互补试验来测试水稻矮缩病毒（RDV）的微管蛋白Pns10，植物呼肠孤病毒，和它的昆虫载体，叶蝉的蛋白质之间的相互作用。N.在pull-down实验和免疫共沉淀实验中，cincticeps与Pns10有较强的相互作用，肌动蛋白相关蛋白Tmod与Pns10有相互作用。此外，我们确定了Pns10小管与Tmod在培养细胞和中肠的N。Cincticep。Tmod的表达动态与Pns10的表达动态及RDV积累的波动规律一致。Tmod基因的敲除抑制了Pns10的表达和病毒的积累，从而降低了叶蝉的带毒率。这些结果表明，Tmod通过直接与Pns10小管相互作用参与病毒传播，最终促进RDV感染。这项研究提供了植物呼肠孤病毒利用肌动蛋白相关蛋白操纵昆虫载体中的ABTM，从而促进病毒传播的直接证据。
Plant reoviruses are known to exploit virion-packaging tubules formed by virus-encoding non-structural proteins for viral spread in insect vectors. Tubules are propelled by actin-based tubule motility (ABTM) to overcome membrane or tissue barriers in insect vectors. To further understand which insect factors mediate ABTM, we utilized yeast two-hybrid and bimolecular fluorescence complementation assays to test interactions between tubule protein Pns10 of rice dwarf virus (RDV), a plant reovirus, and proteins of its insect vector, the leafhopperNephotettix cincticeps. Tropomodulin (Tmod), vitellogenin, and lipophorin precursor ofN. cincticepdisplayed positive and strong interaction with Pns10, and actin-associated protein Tmod interacted with Pns10 in pull-down assay and the co-immunoprecipitation system. Further, we determined Pns10 tubules associated with Tmod in cultured cells and midgut ofN. cincticep. The expression dynamic of Tmod was consistent with that of Pns10 and the fluctuation of RDV accumulation. Knockdown of Tmod inhibited the Pns10 expression and viral accumulation, thus decreasing the viruliferous rates of leafhopper. These results suggested that Tmod was involved in viral spread by directly interacting with Pns10 tubules, finally promoting RDV infection. This study provided direct evidence of plant reoviruses utilizing an actin-associated protein to manipulate ABTM in insect vectors, thus facilitating viral spread.
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