Cell Communication and Signaling丨中山大学何建国/谢俊锋团队揭示水生病毒调控核糖基化修饰逃逸鱼类免疫的新机制
近日，中山大学何建国/谢俊锋团队在国际期刊Cell Communication and Signaling发表题为“PARP11X2 establishes a PARylation–ubiquitin signaling checkpoint that suppresses teleost interferon immunit”的研究论文。该研究系统解析了神经坏死病毒（NNV）感染引起宿主ADP-核糖基化（ADP-ribosylation）的动态变化及其对鱼类抗病毒免疫的负调控作用，发现PARP11X2是NNV感染过程中重要的促病毒因子，揭示了病毒通过劫持PARylation–ubiquitination串联调控轴抑制鱼类干扰素抗病毒免疫的新机制，为深入理解鱼类病毒免疫逃逸及水产动物病毒病防控提供了新的理论基础。
鱼类长期面临复杂的病毒感染压力，干扰素介导的JAK/STAT信号通路是抵御病毒侵袭的重要先天免疫防线。近年来，ADP-核糖基化作为重要的翻译后修饰，其在动物免疫和病毒感染中的调控作用受到广泛关注。然而，与哺乳动物相比，ADP-核糖基化在水生动物病毒感染中的动态变化及其免疫学功能仍缺乏系统认识，尤其是能否与泛素化等其他修饰形成协同调控网络，也尚不清楚。
本研究首先系统分析了宿主ADP-核糖基化的变化情况，发现多种水生动物病毒感染均可引起宿主ADP-核糖基化水平发生动态重塑。在NNV感染模型中，药物抑制PARP活性能够增强抗病毒效果，提示ADP-核糖基化是水生病毒感染过程中参与宿主抗病毒免疫调控的重要翻译后修饰。进一步研究发现，NNV感染显著诱导PARP家族成员PARP11X2表达，而PARP11X2能够选择性抑制IFNd介导的JAK/STAT信号并促进NNV复制。在此基础上，发现PARP11X2能够催化β-TrCP（E3泛素连接酶）发生PARylation，并增强β-TrCP介导的CRFB5（识别IFNd的干扰素受体）泛素化及蛋白周转，降低CRFB5蛋白稳定性，进而削弱IFNd–JAK/STAT抗病毒信号。由此，研究团队建立了一条新的“PARylation→ubiquitination→受体稳定性→干扰素信号”调控轴，揭示了不同翻译后修饰之间可以通过分子级联实现协同调控，并共同决定关键免疫受体的稳定性及抗病毒信号强度。
该研究的重要意义在于，将水生病毒感染、ADP-核糖基化和泛素化三者联系起来，揭示了PARylation与ubiquitination之间存在功能性串联关系，进而调控抗病毒免疫。这一发现拓展了对鱼类ADP-核糖基化生物学功能的认识，也提示病毒不仅能靶向单一免疫分子，还可以通过重塑宿主不同翻译后修饰之间的协同关系，劫持翻译后修饰网络，展现了多层次的免疫逃逸机制。该研究为理解水生病毒复杂的免疫逃逸策略提供了新的理论框架，并为靶向PARP11X2及其相关翻译后修饰调控轴开展水产动物病毒病防控研究提供了潜在分子靶点。
PARP11X2通过PARylation–ubiquitination串联调控轴抑制IFNd介导抗病毒免疫促进NNV感染的示意图模型
该研究获得了国家自然科学基金项目，国家现代农业产业技术体系，广东省自然科学基金，国家重点研发计划项目；广东省科技计划项目；南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）项目等经费支持。中山大学生命科学学院谢俊锋副教授为该项工作的通讯作者，已毕业博士黄思悠和杨林蔚为本文的共同第一作者，博士研究生高杰和硕士研究生张俊哲参与了本项目的工作。
论文链接：
https://link.springer.com/article/10.1186/s12964-026-03164-9
谢俊锋（通讯作者）：副教授，博士生导师，水产动物疫病防控与健康养殖全国重点实验室副主任，中山大学水生动物疫病专业实验室主任。研究方向为海洋动物免疫与病原分子生物学，先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金面上项目、农业农村部实验室能力提升项目、广东省科技计划农村科技领域重点项目等各级科研项目。担任《Advanced Biotechnology》学术期刊编委。相关研究结果发表在《PLoS Pathogens》《Journal of Virology》《Cell Communication and Signaling》《Journal of Neuroinflammation》等主流国际期刊。
黄思悠（第一作者）：现任福建农林大学海洋学院讲师，硕士生导师，海水养殖生物育种全国重点实验室固定成员，入选福建省高层次人才C类，福建省级科技特派员。主要研究领域：海水鱼类免疫学与病害控制。近年来，以第一/通讯作者（含共同）在《Journal of Virology》《Cell Communication and Signaling》、《Microbiology Spectrum》等SCI杂志发表10篇。
