돼지 델타코로나바이러스(PDCoV)는 델타코로나바이러스 속에 속하는 새로운 장관병원성 코로나바이러스이며, 축산업에 막대한 손실을 초래하고 교차 종 감염 가능성을 지니고 있습니다. 인터페론 자극 유전자 15(ISG15)는 세포 및 바이러스 단백질과의 상호작용을 통해 바이러스 감염 및 면역 조절에 중요한 역할을 합니다. 그러나 ISG15가 PDCoV 감염에 미치는 영향의 기전은 잘 알려져 있지 않습니다. 본 연구에서는 CRISPR-Cas9에 의해 매개된 ISG15 소실이 PDCoV 복제를 촉진하고, ISG15 변형(ISGylation) 결핍이 ISG15의 항바이러스 능력을 약화시킨다는 것을 입증했습니다. PDCoV 감염 시 ISG15의 새로운 역할을 밝히기 위해, 우리는 안정적인 ISG15 과발현 IPEC-J2 세포주를 구축했습니다. ISG15를 이용한 탠덤 친화 정제 후 질량분석법을 통해, DNA 손상의 징후인 증식세포핵항원(PCNA)을 포함한 538개의 알려진 및 새로운 후보 ISGylation 단백질을 식별할 수 있었습니다. 우리는 PCNA의 ISGylation이 PDCoV 복제를 현저히 억제한다는 것을 보였습니다. PDCoV 감염 동안 ISG15 E3 리가아제인 HERC5가 PCNA와 상호작용하고 ISGylation을 촉진한다는 것을 밝혔고, USP18은 최종적으로 PCNA의 ISGylation을 제거했습니다. 우리의 결과는 PCNA의 번역 후 변형으로서 ISGylation이 작용한다는 것을 밝혀냈을 뿐만 아니라, PDCoV 감염 시 PCNA 내 ISGylation의 기능을 설명함으로써 바이러스-숙주 상호작용 인터페이스에 새로운 복잡성을 더했습니다.