揭示基孔肯雅病毒nsP1中的棕榈酰化半胱氨酸对于靶向富含胆固醇的血浆膜微结构域具有病毒基因组复制的功能性后果至关重要

S-棕榈酰化通过影响与蛋白质的结合来决定蛋白质的运输和稳定性。

2020年5月,Bakhache团队在《J VIROL》发表题目为《Palmitoylated Cysteines in Chikungunya Virus nsP1 Are Critical for Targeting to Cholesterol-Rich Plasma Membrane Microdomains with Functional Consequences for Viral Genome Replication》的研究成果。

该研究表明在哺乳动物细胞中,α病毒复制复合物锚定在质膜上。与脂质双层的这种相互作用是通过病毒甲基/鸟苷基转移酶nsP1介导的,并通过该蛋白C端区域的半胱氨酸残基的棕榈酰化而增强。支持nsP1锚定的膜的脂质含量仍未得到很好的研究。在这里,我们探讨了nsP1与胆固醇的膜结合能力。

使用医学上重要的基孔肯雅病毒(CHIKV)作为模型,我们报告nsP1与富含胆固醇的去污剂抵抗膜微域(DRMs)(也称为脂质筏)共聚。为寻找胆固醇分配的关键因素,我们确定nsP1棕榈酰化的半胱氨酸是该过程的主要参与者。在感染CHIKV或转染CHIKV反复制酶质粒的细胞中,在DRM中检测到nsP1和其他非结构蛋白。虽然CHIKV nsP1偏爱富含胆固醇的膜结构域的功能重要性尚待确定,但我们观察到U18666A和丙米拉明诱导的后期内体胆固醇的螯合将nsP1重定向至这些区室,同时显着降低了CHIKV基因组的复制。对Sindbis病毒(SINV)的并行研究表明,这种发散性α病毒的nsP1对胆固醇显示出低亲和力,仅与DRM适度隔离。因此,CHIKV和SINV的胆固醇行为与先前报道的nsP1棕榈酰化要求的差异相吻合,这对于SINV是必不可少的,但对于CHIKV复制是严格要求的。总而言之,这项研究突出了nsP1分离与DRM的功能重要性,并为nsP1棕榈酰化半胱氨酸在α病毒复制过程中的功能作用提供了新见解。重要信息功能性α病毒复制复合物通过nsP1与脂质双层的相互作用而锚定在宿主细胞膜上。

在这项工作中,我们调查了胆固醇对于这种关联的重要性。我们表明,nsP1对在质膜上形成的富含胆固醇的膜微结构域具有亲和力,并确定nsP1中保守的棕榈酰化半胱氨酸是胆固醇亲和力的关键决定因素。我们证明晚期内体中药物诱导的胆固醇螯合不仅将nsP1重定向至该区室,而且显着降低了基因组复制,表明nsP1靶向富含胆固醇的质膜微结构域的功能重要性。最后,我们显示了来自基孔肯雅病毒和辛德比斯病毒的nsP1对胆固醇螯合剂表现出不同的敏感性,这与其在复制nsP1棕榈酰化的要求上的差异平行。因此,这项研究为nsP1中的棕榈酰化半胱氨酸在哺乳动物宿主中组装功能性α病毒复制复合物提供了新的见解。

文章关键词:NONSTRUCTURAL PROTEIN 蛋白NSP1; HMG-COA还原酶; SEMLIKI-FOREST; RNA复制; 甲病毒复制; LIPID-METABOLISM; COMPLEX; ASSOCIATION; RAFTS

原文链接:http://doi.org/10.1128/JVI.02183-19

参考文献

1. Westbrook RH, Dusheiko G. 2014. Natural history of hepatitis C. J Hepatol

61:S58 –S68. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2014.07.012.

2. Gotte M, Feld JJ. 2016. Direct-acting antiviral agents for hepatitis C:

structural and mechanistic insights. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 13:

338–351. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2016.60.

3. Shiffman ML. 2018. The next wave of hepatitis C virus: the epidemic of

intravenous drug use. Liver Int 38(Suppl 1):34 –39. https://doi.org/10

.1111/liv.13647.

4. Pradat P, Virlogeux V, Trepo E. 2018. Epidemiology and elimination of

HCV-related liver disease. Viruses 10:E545. https://doi.org/10.3390/

v10100545.

5. Hartlage AS, Cullen JM, Kapoor A. 2016. The strange, expanding world of

animal hepaciviruses. Annu Rev Virol 3:53–75. https://doi.org/10.1146/

annurev-virology-100114-055104.

6. Burm R, Collignon L, Mesalam AA, Meuleman P. 2018. Animal models to

study hepatitis C virus infection. Front Immunol 9:1032. https://doi.org/

10.3389/fimmu.2018.01032.

7. Hartlage AS, Murthy S, Kumar A, Trivedi S, Dravid P, Sharma H, Walker

CM, Kapoor A. 2019. Vaccination to prevent T cell subversion can protect

against persistent hepacivirus infection. Nat Commun 10:1113. https://

doi.org/10.1038/s41467-019-09105-0.

8. Shimotohno K, Tanji Y, Hirowatari Y, Komoda Y, Kato N, Hijikata M. 1995.

Processing of the hepatitis C virus precursor protein. J Hepatol 22:87–92.

9. Lin C, Lindenbach BD, Prágai BM, McCourt DW, Rice CM. 1994. Processing

in the hepatitis C virus E2-NS2 region: identification of p7 and two

distinct E2-specific products with different C termini. J Virol 68:

5063–5073.

10. Failla C, Tomei L, De Francesco R. 1994. Both NS3 and NS4A are required

for proteolytic processing of hepatitis C virus nonstructural proteins. J

Virol 68:3753–3760.

转载本文请联系原作者获取授权,同时请注明本文来自崔蕴博科学网博客。

链接地址

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 200,527评论 5 470
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,314评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 147,535评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,006评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,961评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,220评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,664评论 3 392
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,351评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,481评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,397评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,443评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,123评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,713评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,801评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,010评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,494评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,075评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容