《蛋白激酶C-相关激酶2对丙型肝炎病毒RNA多聚酶的Ser29 和Ser42的磷酸化调节病毒RNA的复制》

  • 来源专题:病毒性肝炎防治
  • 编译者: 李爱花
  • 发布时间:2014-12-18
  • HCV非结构型蛋白5B (NS5B)是一种RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp),它是HCV RNA 复制的关键酶。我们之前的研究表明RdRp是由蛋白激酶C-相关激酶2(PRK2)磷酸化的。在此项研究中,我们用生物化学和反求遗传学方法阐明了HCV NS5B磷酸化对细胞培养中病毒RNA复制非常重要。二维磷酸氨基酸分析揭示了PRK2可在体内或体外专一地磷酸化NS5B的丝氨酸残基。用体外激酶实验和质谱,在与NS5B拇指亚结构域相互作用的Δ1指环区,我们发现两个磷酸化位点,Ser29 和Ser42。 药物选择性HCV亚基因RNA复制子的集落形成实验揭示了以Ala替代Ser29或 Ser42妨碍其磷酸化使得HCV RNA复制受损。进而,通过编码磷酸化缺陷NS5B的HCV感染性克隆进行的反求遗传学研究证实了这些病毒RNA复制总的PRK2磷酸化位点的重要功能。分子模型研究预测NS5B的磷酸化使得它的Δ1环和拇指亚结构域之间的相互作用更为稳定,这是NS5B 的闭合结构的形成是必须的,并对RNA的从头合成至关重要。综上所述,我们的研究显示HCV NS5B磷酸化对HCV RNA复制具有正向调节作用。

    重要性:

    RNA 依赖的RNA聚合酶(RdRps)在病毒RNA复制中的作用已经非常明确,但磷酸化对其调节功能仍认识不多。在这项研究中,我们阐述了一些重要问题,均与HCV非结构蛋白5B(NS5B)磷酸化后的功能和结构相关。以编码磷酸化缺陷的NS5B突变体的HCV复制子进行反求遗传学研究,对它们的RdRps活性的分析显示之前未知的与HCV复制和NS5B磷酸化相关的NS5B蛋白特征。这些反应了NS5B的Δ1指环结构域与两个识别磷酸化位点Ser29 和 Ser42的磷酸化诱导了潜在的结构改变,并能短暂的影响NS5B的闭合结构。阐明在病毒复制中NS5B磷酸化状态的动力学改变的影响和它们对RNA合成的影响将改善我们对NS5B磷酸化介导调节HCV复制的分子机制的理解。

相关报告
  • 《鞘糖脂和四磷酸受体蛋白2调节丙型肝炎病毒基因组复制》

    • 来源专题:病毒性肝炎防治
    • 编译者:李爱花
    • 发布时间:2014-12-18
    • 丙型肝炎病毒(HCV)募集它的复制复合物至通常为聚集为膜状网络的包膜囊上,在感染过程中,HCV NS5A 蛋白激活PI4KIIIα酶,引起复制复合物脂类磷脂酰肌醇4磷酸脂的大量产生和再分布。然而,HCV生命周期中PI4P的作用还不清楚。研究人员提出PI4P招募宿主效应器调节HCV基因组复制或病毒颗粒的产生的假设,为验证该假设,为靶向PI4P的小发夹RNAs(shRNAs)效应器,4磷酸接头蛋白(FAPP2) 的多西环素可诱导表达建立了细胞系。FAPP2减少削弱了HCV的感染性并阻碍了HCV RNA的合成。实际上,FAPP2有两个PI4P和鞘糖脂特异的功能性脂质结合结构域。PI4P结合突变蛋白的表达可抑制HCV复制,而鞘糖脂结合突变蛋白的表达却意外地引起复制有效性的明显下降。这些数据表明这两个结构域对HCV基因组复制中FAPP2的作用都非常重要。研究人员还发现HCV显著地增加了一些鞘糖脂的水平,二增加这些脂类至FAPP2减少的细胞部分恢复了复制。更说明了HCV RNA合成中鞘糖脂的重要性。有趣的是,FAPP2被重分配到复制复合物中,表现为HCV NS5A,NS4B,或双链RNA中心。另外,FAPP2减少破坏了复制复合物并改变HCV复制酶蛋白的共定位。这些研究都表明HCV利用FAPP2通过PI4P结合和鞘糖脂转运至HCV复制复合物用于病毒基因组复制。
  • 《酪蛋白激酶1α介导甲型流感病毒血凝素引起的I型和II型干扰素受体的降解》

    • 来源专题:新发突发疾病(新型冠状病毒肺炎)
    • 编译者:张玢
    • 发布时间:2018-03-21
    • 虽然甲型流感病毒(IAV)逃避细胞防御系统在宿主中有效繁殖,但病毒免疫逃避机制尚未完全了解。最近的数据显示IAV的血凝素(HA)诱导了I型IFN受体1(IFNAR1)的降解。本研究证明IAV HA通过酪蛋白激酶1α(CK1α)诱导II型IFN(IFN-γ)受体1(IFNGR1)以及IFNAR1的降解,导致对I型和II型细胞响应性的损害干扰素。 IAV感染或瞬时HA表达诱导了IFNGR1和IFNAR1的降解,而HA基因缺陷的IAV未能下调受体。 IAV HA引起IFNGR1的磷酸化和泛素化,导致IFNGR1的溶酶体依赖性降解。流感病毒HA强烈降低了对II型IFN的细胞敏感性,因为它抑制了STAT1的活化以及响应于外源提供的重组IFN-γ诱导IFN-γ刺激的基因。重要的是,CK1α而不是p38 MAP激酶或蛋白激酶D2被证明对HA诱导的IFNGR1和IFNAR1降解至关重要。药物抑制CK1α或基于小干扰RNA(siRNA)的CK1α敲低抑制由IAV感染触发的IFNGR1和IFNAR1的降解过程。此外,CK1α被证明是IAV熟练复制的关键。总的来说,结果表明IAV HA通过CK1α诱导IFN受体的降解,从而创造有利于病毒繁殖的条件。因此,该研究揭示了流感病毒的一种新的免疫逃避途径。 重要性甲型流感病毒(IAV)对人类构成严重威胁,引起季节性和大流行性流感。在感染后,诱导先天性和适应性免疫,例如干扰素(IFN)应答,以保护宿主免受IAV感染。然而,虽然详细的机制需要阐明,但IAV似乎配备了逃避IFN介导的抗病毒应答的策略。本研究显示IAV HA诱导II型IFN受体IFNGR1的降解,从而显着减弱对IFN-γ的细胞应答。值得注意的是,细胞激酶酪蛋白激酶1α(CK1α)对IAV HA诱导的IFNGR1和IFNAR1降解至关重要。因此,CK1α被证明能正向调节IAV的传播。因此,本研究揭示了IAV用于逃避IFN介导的抗病毒活性的新策略。这些发现可能为IAV和宿主免疫力之间相互影响提供新的见解。