CRISPR/Cas9介导的ALKBH5基因敲除细胞系的建立及其应用OA
Establishment and application of a CRISPR/Cas9-mediated ALKBH5 knockout cell line
旨在阐明ALKBH5 基因通过m6A去甲基化酶功能在口蹄疫病毒(FMDV)复制中的作用与机制.通过CRISPR/Cas9 技术成功构建了ALKBH5 基因敲除的BHK-21 细胞系,并经Western-blot验证敲除效率.CCK-8 试验证实敲除后细胞活性无显著变化.分别用FMDV感染野生型与敲除型细胞后,检测发现ALKBH5 敲除可显著提升病毒 2C蛋白表达、病毒RNA转录水平及病毒滴度,表明其敲除促进FMDV复制.进一步的酶活性回补试验显示,回补野生型ALKBH5 后可抑制病毒复制,而其酶活性关键位点突变体(R131A)则丧失该抑制能力,证明ALKBH5 对FMDV复制的抑制作用依赖其去甲基化酶活性.本研究揭示ALKBH5作为宿主限制因子,通过m6A去甲基化负调控FMDV复制,为深入解析病毒感染机制及开发抗病毒新药物提供了理论依据.
This study aimed to clarify the role and mechanism of the ALKBH5 gene in foot-and-mouth disease virus(FMDV)replication through its m6A demethylase activity.A BHK-21 cell line with ALKBH5 knockout was successfully established using CRISPR/Cas9 technology,and the knockout efficiency was confirmed by Western-blot.The CCK-8 assay indicated no significant change in cell viability after knockout.Following FMDV infection of wild-type and knockout cells,it was found that ALKBH5 knockout significantly enhanced the expression of the viral 2C protein,viral RNA transcription levels,and viral titers,suggesting that ALKBH5 deletion promoted FMDV replication.Further enzymatic activity rescue experiments demonstrated that complementation with wild-type ALKBH5 suppressed viral replication,whereas the key catalytic site mutant(R131A)lost this inhibitory activity,confirming that the inhibitory effect of ALKBH5 on FMDV replication depended on its demethylase activity.This study reveals that ALKBH5 functions as a host restriction factor that negatively regulates FMDV replication through m6A demethylation,providing a theoretical basis for further elucidating the mechanisms of viral infection and developing novel antiviral drugs.
任青峰;万博;李伟伟;裴丹诗;王一卓;何路;朱兆宇;李熙忠;郑海学;范许许
河南农业大学 动物医学院,河南 郑州 450046||中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000河南农业大学 动物医学院,河南 郑州 450046中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000河南农业大学 动物医学院,河南 郑州 450046||中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000河南农业大学 动物医学院,河南 郑州 450046||中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000||甘肃农业大学 生命科学技术学院,甘肃 兰州 730070中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000||甘肃农业大学 生命科学技术学院,甘肃 兰州 730070中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000中国农业科学院 兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院 动物疫病防控全国重点实验室,甘肃 兰州 730000
农业科技
ALKBH5口蹄疫病毒细胞系
ALKBH5foot-and-mouth disease viruscell line
《中国兽医科学》 2026 (4)
443-449,7
国家自然科学基金青年基金项目(32302857,32202781)国家重点研发计划项目(2021YFD1800300)国家自然科学基金重点项目(32330107)中国博士后科学基金项目(2023M743830)国家生猪产业技术体系项目(CARS-35,CARS-39-13)国家生猪技术创新中心先导科技项目(NCTIP-XD/C03)中国农业科学院创新计划项目(CAAS-CSLPDCP-2023002,CAAS-ASTIP-2023-LVRI)"十四五"广东省农业科技创新十大主攻方向"揭榜挂帅"项目(2024KJ14)中国农业科学院兰州兽医研究所基本科研业务项目(1610312021009)
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