肠道病毒71型结构蛋白VP1通过m6A修饰促进小鼠施万细胞中PMP22的表达

Enterovirus 71 structural viral protein 1 promotes the expression of PMP22 through m6A modification in mouse Schwann cells.

作者信息Qiuyan Peng, Guangming Liu, Danping Zhu, Suyun Li, Sida Yang, Peiqing Li, Yingxian Yin, Dandan Hu
PMID40480313
期刊Virus Res
发布时间2025-08
DOI10.1016/j.virusres.2025.199590

实验完整度

包含体外细胞实验,利用过表达、siRNA敲低和抑制剂处理进行功能验证,但缺乏动物模型或患者样本等独立证据层级,且机制验证依赖于m6A相关蛋白表达及PMP22水平检测,未检测m6A修饰直接变化。

主要模型

小鼠施万细胞(MSCs) EV71 VP1过表达的小鼠施万细胞模型

重点核对

细胞系:小鼠施万细胞(ScienCell, Cat. #M1700) 过表达质粒:pEGFP-c3+EV71-VP1,转染2 μg质粒,24小时检测mRNA,48小时检测蛋白 siRNA敲低:靶向METTL14和YTHDF1的siRNA,转染后检测敲低效率 3-DZA处理:浓度3.9 μM (Ki),处理72小时 对照组:正常细胞组、空载体(pEGFP-c3)阴性对照组

摘要

目的:肠道病毒71型(EV71)是引起手足口病(HFMD)的肠道病毒之一。本研究旨在探讨EV71结构蛋白1(VP1)在小鼠施万细胞中的作用。方法:构建表达EV71 VP1的载体并转染小鼠施万细胞(MSCs)。使用针对甲基转移酶样蛋白14(METTL14)和YTH N6-甲基腺苷RNA结合蛋白1(YTHDF1)的小干扰RNA敲低MSCs中METTL14和YTHDF1的表达,研究它们在外周髓鞘蛋白22(PMP22)表达中的作用。采用实时荧光定量PCR和Western blot检测PMP22和m6A修饰相关蛋白的表达。结果:EV71-VP1过表达显著增加了MSCs中甲基转移酶METTL3/14和m6A甲基化识别蛋白YTHDC1、YTHDF1/2/3的表达。相反,去甲基化酶FTO(而非ALKBH5)的水平在VP1过表达的MSCs中明显降低。此外,3-DZA抑制了VP1过表达MSCs中METTL3/14和YTHDF1/2的表达,表明METTL3/14和YTHDF1/2是受VP1调控的关键m6A修饰相关基因。另外,METTL14或YTHDF1的缺失抑制了VP1过表达诱导的MSCs中PMP22的上调。结论:VP1通过m6A修饰上调MSCs中PMP22的表达,主要受METTL14和YTHDF1影响。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
EV71 VP1是否通过m6A修饰调控小鼠施万细胞中PMP22的表达,以及哪些关键m6A修饰相关蛋白参与该过程?
核心机制
EV71 VP1通过上调METTL3/14和YTHDF1/2等m6A修饰相关蛋白、下调FTO,促进m6A修饰,从而上调PMP22表达,其中METTL14和YTHDF1起关键作用。
主要证据
在VP1过表达的小鼠施万细胞中,qRT-PCR和Western blot证实METTL3/14、YTHDC1、YTHDF1/2/3表达升高,FTO降低;3-DZA抑制METTL3/14和YTHDF1/2表达;siRNA敲低METTL14或YTHDF1后,PMP22蛋白水平下降。
研究意义
该研究揭示了EV71感染中PMP22的调控机制,为EV71感染的潜在治疗靶点提供线索,并加深了对宿主-病原体相互作用的理解,有助于EV71相关神经系统疾病的早期干预。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

构建VP1过表达载体并转染小鼠施万细胞

建立EV71 VP1过表达的细胞模型,以研究VP1对m6A修饰和PMP22表达的影响。

从EV71分离病毒RNA,RT-PCR扩增894-bp VP1片段,克隆至pEGFP-c3载体,经酶切和测序验证。将质粒转染至小鼠施万细胞(80%融合度),24小时后进行后续实验。

2

检测m6A修饰相关蛋白表达

探讨VP1过表达对m6A甲基转移酶、去甲基化酶和识别蛋白表达的影响。

通过qRT-PCR和Western blot检测METTL3、METTL14、FTO、ALKBH5、YTHDC1、YTHDF1/2/3的mRNA和蛋白质水平。

3

使用3-DZA抑制m6A修饰

验证METTL3/14和YTHDF1/2是否为VP1调控的关键m6A修饰相关基因。

用mRNA甲基化抑制剂3-DZA处理VP1过表达的MSCs,检测METTL3/14和YTHDF1/2的表达变化。

4

siRNA敲低METTL14或YTHDF1

验证METTL14和YTHDF1是否参与VP1诱导的PMP22上调。

将靶向METTL14或YTHDF1的siRNA转染至VP1过表达的MSCs,通过qRT-PCR和Western blot检测敲低效率及PMP22表达变化。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证样本或模型特征
验证基因沉默效果

产品清单

实验环节名称品牌货号
小鼠施万细胞ScienCell Research Laboratories, Inc.M1700
施万细胞培养基ScienCell Research Laboratories, Inc.1701
青霉素-链霉素Hyclone Laboratories, Inc.SH30010
多聚赖氨酸----
磷酸盐缓冲液Hyclone Laboratories, Inc.SH30256.01B
台盼蓝Gibco15250061
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.15596026
逆转录系统Promega corporationA3800
Takara LA TaqTakara Bio, Inc.2011A
BamHI限制性内切酶Takara1010A
XhoI限制性内切酶Takara1094A
pEGFP-c3载体Clontech Laboratories, Inc.--
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen; Thermo Fisher Scientific, Inc.11668500
Opti-MEM I减血清培养基Gibco31985062
METTL14 siRNASanta Cruz Biotechnology, Inc.--
YTHDF1 siRNASanta Cruz Biotechnology, Inc.--
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen11668019
Opti-MEM I减血清培养基Invitrogen31985070
3-脱氮腺苷Selleck ChemicalsS0787
TaKaRa PrimeScript II 第一链cDNA合成试剂盒TaKaRa Bio Inc.D6210A
SYBR Premix Ex Taq II (Perfect Real Time)试剂盒TaKaRa Bio Inc.RR039B
ABI PRISM 7500序列检测系统Applied Biosystems--
RIPA裂解液Millipore20-188
BCA蛋白定量试剂盒Beyotime Institute of BiotechnologyP0012
ECL检测试剂GE Healthcare28935599
抗GAPDH抗体Abcamab181602
肠道病毒71型VP1单克隆抗体Thermo FisherMA5-33257
兔抗METTL14抗体Biossbs-17608R
兔抗FTO抗体Biossbs-7056R
兔抗ALKBH5抗体Biossbs-20540R
重组抗METTL3抗体[EPR18810]Abcamab195352
重组抗YTHDF1抗体[EPR22349-16]Abcamab252346
重组抗YTHDF2抗体[EPR20318]Abcamab220163
重组抗YTHDF3抗体[EPR21912-3]Abcamab220161
重组抗YTHDC1抗体[EPR21821]Abcamab220159
兔抗小鼠IgG (H+L)Southern Biotech6170-05
山羊抗兔IgG (H+L)Southern Biotech4050-05
抗PMP22抗体Abcamab211052
荧光标记二抗Thermo Fisher Scientific, Inc.35510
DAPI染液----
Leica共聚焦显微镜Leica Microsystems--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
小鼠施万细胞(ScienCell #M1700)的培养条件:培养基、添加物、多聚赖氨酸包被浓度、传代数、细胞活力
阅读提示:Materials and methods, 2.2 Cell line and culture
质粒构建与转染
VP1片段长度、克隆载体、转染质粒量、转染试剂、细胞融合度、检测时间点
阅读提示:Materials and methods, 2.3 Plasmid preparation and transfection for overexpression
基因沉默
siRNA序列、siRNA ID、转染条件、敲低效率验证
阅读提示:Materials and methods, 2.4 Gene silencing by siRNA;表1
3-DZA处理
3-DZA浓度、处理时间、检测指标
阅读提示:Materials and methods, 2.6 3-DZA treatment of mouse Schwann cells
基因表达检测
qPCR引物、内参基因、Western blot抗体及稀释比例、上样量
阅读提示:Materials and methods, 2.7 qPCR 和 2.8 Western blot;表2