VPg (вирусный белок, связанный с геномом) представляет собой белок, который ковалентно присоединен к 5'-концу положительной цепи вирусной РНК и действует как праймер во время синтеза РНК в различных семействах вирусов, включая Picornaviridae , Potyviridae и Caliciviridae . Есть некоторые исследования, показывающие, что возможный белок VPg также присутствует у астровирусов , однако экспериментальные доказательства этого еще не представлены и требуют дальнейшего изучения. [1] Праймерная активность VPg проявляется, когда белок становится уридилированным, обеспечивая свободный гидроксилкоторый может быть расширен кодируемой вирусами РНК-зависимой РНК-полимеразой . Для некоторых семейств вирусов VPg также играет роль в инициации трансляции, действуя как 5'- кэп мРНК .
Впервые VPg был описан в начальных исследованиях РНК полиовируса как белок, ковалентно прикрепленный к 5'-концу генома. [2] [3] и позже обнаружен у калицивирусов. [4]
Присоединение во время синтеза РНК [ править ]
VPg должен подвергаться посттрансляционному уридилилированию, прежде чем он сможет действовать как праймер для репликации. 3Dpol (RdRp) способен синтезировать Vpg-pUpU-OH, используя последовательность полиА в структуре стержень-петля ( цис-действующий элемент репликации ) 2C-АТФазы в качестве матрицы. [5] [6] [7] Более того, 5'-концевой клеверный лист необходим в цис-системе для формирования комплекса репликации преинициативной РНК 3Dpol, участвующего в уридилилировании VPg. [8]
3CDpro ( протеаза ) отщепляет VPg от мембраносвязанного 3AB.
Функционирует как 5-футовая крышка [ править ]
Исследования, в которых использовалась протеиназа К для отщепления VPg от вирусного генома, обнаружили, что калицивирусный вирус везикулярной экзантемы, лишенный VPg, больше не является инфекционным [9], тогда как полиовирус сохраняет инфекционность даже при отсутствии VPg. [10] Поскольку VPg находится на 5'-конце генома, подобно эукариотическим 5'-мРНК крышкам, было проведено несколько экспериментов для изучения его функции при трансляции. Полиовирус использует внутренний сайт входа в рибосому (IRES) вместо кэпа для инициации трансляции, отменяя потребность в VPg при начальной инфекции [11], тогда как исследования с калицивирусом кошек подтвердили, что белок VPg взаимодействует непосредственно с связывающим кэп белком рибосомы., eIF4E, и что это взаимодействие необходимо для вирусной трансляции. [12]
Источники [ править ]
Принципы вирусологии SJ Flint, LW Enquist, VR Racaniello, AM Skalka ( ISBN 1-55581-259-7 )
- ↑ Goodfellow I (ноябрь 2011 г.). «Геном-связанный белок VPg вирусов позвоночных - многогранный белок» . Curr Opin Virol . 1 (5): 355–362. DOI : 10.1016 / j.coviro.2011.09.003 . PMC 3541522 . PMID 22440837 .
- ^ Фланеган Дж. Б., Петтерсон Р. Ф., Амброс В., Хьюлетт М. Дж., Балтимор Д. Ковалентное связывание белка с определенной нуклеотидной последовательностью на 5'-конце вириона и репликативными промежуточными РНК полиовируса. Proc Natl Acad Sci U SA. 1977; 74: 961–965.
- ^ Lee YF, Nomoto A, Detjen BM, Wimmer E. Геном-связанный белок пикорнавирусов i. Белок, ковалентно связанный с РНК генома полиовируса. Proc Natl Acad Sci US A. 1977; 74: 59–63.
- ^ Шаффер FL, Ehresmann DW, Fretz MK, Soergel MI. Белок vpg ковалентно связан с РНК калицивируса 36s. J Gen Virol. 1980. 47 (1): 215–220.
- ^ Goodfellow I, Chaudhry Y, Richardson A, Meredith J, Almond JW, Barclay W, Evans D J. Идентификация цис-действующего элемента репликации в кодирующей области полиовируса. J Virol. 2000; 74: 4590–4600.
- ^ Paul AV, Rieder E, Kim DW, van Boom JH, Wimmer E. Идентификация шпильки РНК в РНК полиовируса, которая служит первичной матрицей при уридилилировании VPg in vitro. J Virol. 2000; 74: 10359–10370.
- ^ Rieder E, Paul AV, Kim DW, van Boom JH, Wimmer E. Генетические и биохимические исследования цис-действующего элемента репликации полиовируса cre в связи с уридилилированием VPg. J Virol. 2000; 74: 10371–10380.
- ↑ Lyons T, Murray KE, Roberts AW, Barton DJ. 5'-концевая РНК клеверного листа полиовируса необходима для цис-уридилилирования VPg и инициации синтеза РНК с отрицательной цепью. J Virol. 2001. 75 (22): 10696–708.
- ^ Берроуз Дж. Н., Браун Ф. Наличие ковалентно связанного белка на РНК калицивируса. J Gen Virol. 1978. 41 (2): 443–446.
- ^ Ван дер Верф S, Брэдли J, Виммер E, Студие FW, Данн JJ. Синтез РНК инфекционного полиовируса очищенной РНК-полимеразой t7. Proc Natl Acad Sci. 1986; 83: 2330–2334.
- ^ Фицджеральд К.Д., Семлер Б.Л. Соединение элементов гнева в мРНК с аппаратом трансляции эукариот. Biochim Biophys Acta. 2009; 1789 (9-10): 518–528.
- ^ Goodfellow I, Chaudhry Y, Gioldasi I, Gerondopoulos A, Natoni A, Labrie L, Laliberte JF, Roberts L. Для инициации трансляции калицивируса требуется взаимодействие между vpg и eif 4 e. EMBO Rep. 2005; 6 (10): 968–972.
