ADAR腺苷脫氨酶與RNA編輯機制於病毒感染過程中之功能探討及病理意義

RNA編輯事件，主要是透過ADAR蛋白作用在雙股結構核糖核酸分子上，將腺苷酸脫氨化至肌苷，來介導RNA編輯的進行，為一創造細胞內RNA表徵多樣性與可塑性不可或缺的步驟，但其功能性及生理角色仍懸而未解。在臨床相關研究中，基於ADAR1可被干擾素誘發以及其先前已知具備編輯病毒核糖核酸的功能，ADAR1於寄主面臨病毒感染和病理生理反應時，可被視為一個重要的決定因素。本實驗室先前研究利用全轉錄組高通量定序台，針對全基因轉錄組序列廣泛且清楚地定義RNA編輯物目標，透過此大規模的RNA編輯組分析，辨認出許多與先天性免疫相關的基因為可能的RNA編輯物目標，加強了ADAR1與宿主抗病毒反應機制的相連結，但此調控路徑之分子機制和在病毒生物學上的意義尚不清楚。於本篇研究計畫中，我們著手規劃並執行一系列的整合性實驗，來探討ADAR1在調控病毒感染及其相關的生理病理反應的角色。首先，此研究將全面性地建立在病毒感染條件下ADAR1酶編輯目標物的完整目錄，我們會透過高通量RNA定序，搭配生物信息學工具，分析及比較各樣品中轉錄組的RNA結構、組成與其表達程度。第二個目標是找出這些RNA編譯事件的分子機制及生物學上所代表的生理意義，為此我們會藉由一連串以生物化學和細胞生物學為基礎的實驗方法，預期可描繪出ADAR1的編輯行為如何影響細胞中標的基因編輯變異本的表達並藉此調節其相關機制。最後則是透過細胞生物實驗相關的表型分析去深入剖析ADAR1-immunity genes交互關係下對於宿主節抗病毒的功能後果和生理病理的關聯。本實驗架構及成果將具有許多重要的意義，特別是釐清宿主核醣核酸編輯機轉在病毒感染時的分子機制與角色和其臨床相關性，此研究最終的成果也可提供病毒相關疾病療法之新的架構。

系統編號:PG10301-0143
原計畫編號:NHRI-EX103-10321SI