바이러스 감염에서 유비퀴틴 신호는 면역 반응을 증강하고 바이러스 단백질을 분해하거나, 반대로 바이러스가 숙주 항바이러스 인자를 표적으로 삼는 데 악용될 수도 있습니다. 돼지생식기호흡기증후군바이러스(PRRSV)는 양돈산업에 위협이 되는 병원체이며, 그 비구조 단백질(nsps)은 바이러스의 병원성과 복제에 필수적인 역할을 합니다. 본 연구에서는 PRRSV-2의 nsp 안정성을 조절하는 유비퀴티네이션의 역할을 탐구하였고, nsp12 단백질이 유비퀴틴-프로테아좀 경로를 통해 특이적으로 분해된다는 사실을 확인하였습니다. 기전적으로는, nsp12가 라이신 89, 91, 127, 130 잔기에서 K48 및 K63 결합의 폴리유비퀴티네이션이 일어났습니다. 또한 RNF114가 nsp12의 E3 유비퀴틴 리가제로 작용했으며, 그 효소 활성이 nsp12 분해와 바이러스 복제 모두에 필수적임을 확인하였습니다. 진화학적 분석 결과, PRRSV-2 nsp12는 바이러스 적응 과정에서 89, 127, 130번 라이신을 아르지닌으로 치환하는 돌연변이를 획득했고, 이는 아형게놈 RNA 합성을 용이하게 했습니다. 일관되게, nsp12 내에 K91/127/130R 변이를 지닌 재조합 PRRSV-2는 복제력이 향상된 반면, nsp12에서 R89K로 복구된 리버턴트 변이주는 감염력이 약화되었습니다. 질량분석 결과, nsp12와 상호작용하는 단백질에서 유비퀴티네이션 관련 변형의 현저한 증가 또한 확인되었습니다. 본 연구는 PRRSV-2에 대한 항바이러스 약물 설계에 유의미한 통찰을 제공하며, 바이러스 단백질의 적응 돌연변이가 양돈산업에 야기하는 도전에 대해 강조하고 있습니다.