輪狀病毒是引發(fā)嚴重腹瀉的最常見原因之一，每年都會奪去數(shù)十萬嬰兒的性命，雖然目前的疫苗能有效預防輪狀病毒的惡化，但是科學家們希望能研發(fā)出更多低成本的，更有效的疫苗。

然而目前的技術(shù)手段無法分析輪狀病毒如何在細胞中侵入和復制的，為了鑒別在輪狀病毒的感染過程中哪些基因至關(guān)重要，來自大阪大學微生物疾病研究所的科學家報道了一種新型基于質(zhì)粒的反向遺傳學系統(tǒng)。

這一研究成果公布在《美國國家科學院院刊》（PNAS）雜志上，領(lǐng)導這項研究的副教授Takeshi Kobayashi說，“反向遺傳學能幫助我們獲得人工改造的病毒。使用反向遺傳學，我們可以令一個基因發(fā)生突變，然后觀察這對病毒的影響”。

目前反向遺傳學已經(jīng)被用于了許多種病毒研究中，用以分析病毒繁殖的條件，但是要針對像是輪狀病毒這樣的多片段RNA病毒細胞并不容易，這一研究組通過兩個病毒蛋白：FAST和VV capping enzyme解決了這個問題，他們將這兩種蛋白加入到質(zhì)粒系統(tǒng)中，利用其優(yōu)勢，突變了輪狀病毒的單個蛋白：NSP1，結(jié)果表明這可以減少病毒的復制，從而檢驗了這一系統(tǒng)。

未來通過進一步在所有蛋白中進行全面檢測，研究人員希望能找到令輪狀病毒成為嚴重公共威脅的關(guān)鍵決定因子，“我們希望可以修改輪狀病毒的繁殖和致病性，”Kobayashi說。

Kobayashi對于這一質(zhì)粒反向遺傳學系統(tǒng)充滿信心，“因為沒有人可以人工合成輪狀病毒，因此我們對這種病毒的復制和發(fā)病機制了解甚少”。他希望這一新系統(tǒng)將促進輪狀病毒的研究工作，并指導研發(fā)更有效的疫苗。

此前，來自云南大學的一組研究人員利用小RNA深度測序和反向遺傳學分析發(fā)現(xiàn)，在暴露銅綠假單胞菌PA14的秀麗隱桿線蟲中，mir-233是UPR激活所必需的。銅綠假單胞菌感染能夠以p38 MAPK依賴性的方式，上調(diào)mir-233的表達。定量蛋白質(zhì)組學分析將SCA-1——sarco/內(nèi)質(zhì)網(wǎng)Ca2+-ATPase的線蟲同系物，確定為mir-233的靶點。在銅綠假單胞菌PA14感染期間，mir-233可抑制SCA-1的蛋白水平，這反過來又導致UPR的激活。而mir-233突變體對于銅綠假單胞菌感染更加敏感，敲除sca-1可導致對銅綠假單胞菌造成的殺傷產(chǎn)生更強的抵抗力。這項研究表明，micro-mRNA依賴性通路通過激活UPR，對先天免疫產(chǎn)生一定的影響。