[发明专利]小的病毒RNA分子及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及植物分子生物学以及特别地涉及RNA分子。更特别地，本发明涉及能够调节植物防御反应的未翻译的、小的植物病毒RNA分子，其生产方法以及其用途。

背景技术

在入侵其宿主后，植物病毒遭遇防御机制的综合抵抗（Soosaar等人，2005），包括病毒特异的RNA干扰（RNAi）、程序化细胞死亡的诱导和植物防御基因的激活。为了抵抗宿主的RNAi反应，病毒进化了极大数量的基因沉默抑制子，其作用于RNAi途径的不同阶段（Azevedo等人，2010）。RNAi抑制子蛋白由植物（Kasschau&Carrington，1998）和动物病毒（Haasnoot等人，2007；Li等人，2004）编码，且已经表明非编码的腺病毒RNA在人细胞系中作为基因沉默的抑制子起作用（Lu&Cullen，2004）。

在2004年首次报道来自爱泼斯坦-巴尔（epstein-barr）病毒的病毒编码的microRNA（miRNA）之后，已经从15种脊椎动物病毒和一种昆虫病毒中鉴定出142种以上的microRNA（Hussain等人，2008）。一些动物病毒microRNA靶向促进免疫反应基因或凋亡的宿主基因（Stern-Ginossar等人，2007；Choy等人，2008），其它的作为病毒基因表达和复制中的控制分子发挥作用（Murphy等人，2008）。近期的研究表明，基因工程化来生产细胞的microRNA miR-124的流感RNA病毒能够生产功能性的microRNA，而不影响病毒复制（Varble等人，2010）。

发明内容

本发明来自发明人的意想不到的发现，即，一类新的小的植物病毒RNA分子参与调节植物防御反应，其区别于以前鉴定的小的病毒编码的RNA分子的类别。

在第一方面，本发明提供了分离的植物病毒RNA分子，其包括含有不多于30个连续核苷酸的核苷酸序列，该核苷酸序列能够调节植物防御反应。

适当地，所述分离的植物病毒RNA分子包括能够调节一个或多个植物防御核酸的表达和/或活性的核苷酸序列。典型地，所述分离的植物病毒RNA分子包括能够至少部分地降低、减轻、沉默或减少一个或多个植物防御核酸的表达和/或活性的核苷酸序列。

在一个实施方案中，所述植物防御核酸是病毒防御核酸。

在一个优选的方式中，所述分离的RNA分子由RNA病毒的基因组编码。例如，所述分离的RNA分子由正义单链RNA病毒、反义单链RNA病毒或双链RNA病毒的基因组编码。适当地，所述分离的RNA分子由马铃薯Y病毒科（Potyviridae）、Virgaviridae（无对应中译文）、布尼亚病毒科（Bunyaviridae）或呼肠病毒科（Reoviridae）的病毒基因组编码。适当地，所述分离的RNA分子由马铃薯病毒属（Potyvirus）、烟草花叶病毒属（tobamovirus）、蕃茄斑点病毒属（tospovirus）或斐济病毒属（fijivirus）的病毒基因组编码。适当地，所述分离的RNA分子由芜菁花叶病毒种（turnip mosaic virus）、烟草花叶病毒种（tobacco mosaic virus）、番茄斑萎病毒种（tomato spotted wilt virus）或斐济病病毒种（Fiji disease virus）的病毒基因组编码。

在一个优选的方式中，植物选自单子叶植物和双子叶植物。典型地，尽管不是唯一地，所述植物选自拟南芥（arabidopsis）、玉蜀黍、小麦、稻、大麦、燕麦、甘蔗、向日葵、烟草、花烟草（Nicotiana）、棉、大豆、番茄、芸苔和苜蓿。

本发明的分离的植物病毒RNA分子的非限制性的例子如SEQ ID NO：1-82所示（表1）。

本发明的这个方面还提供了修饰的、分离的植物病毒RNA分子、分离的植物病毒RNA分子的前体、分离的植物病毒RNA分子的片段和/或至少部分与所述分离的植物病毒RNA分子互补的RNA或DNA分子。

在第二个方面，本发明提供了生产第一方面的分离的RNA分子的方法，所述方法包括从获自植物病原体或被所述植物病原体感染的植物的核酸样品分离一个或多个所述分离的RNA分子的步骤。