ORF7a
Белок NS7A бетакоронавируса | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | bCoV_NS7A | ||
Пфам | PF08779 | ||
ИнтерПро | ИПР014888 | ||
|
ORF7a (также известный под несколькими другими названиями, включая коронавирус SARS X4 , SARS-X4 , ORF7a или U122 ) [ 1 ] — ген обнаруженный у коронавирусов рода Betacoronavirus , . Он экспрессирует белок NS7A бетакоронавируса , трансмембранный белок типа I с иммуноглобулиноподобным белковым доменом . Впервые он был обнаружен в SARS-CoV , вирусе, вызывающем тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС). [ 2 ] Гомолог COVID SARS -CoV-2 , вируса, вызывающего -19 , примерно на 85% идентичн по последовательности белку SARS-CoV. [ 3 ]
Функция
[ редактировать ]Описан ряд возможных функций белка ORF7a. Считается, что основной функцией является иммуномодуляция и антагонизм интерферона . Белок не является необходимым для репликации вируса . [ 1 ]
Взаимодействие вирусных белков
[ редактировать ]Исследования SARS-CoV показывают, что этот белок образует межбелковые взаимодействия с белком-шипом и ORF3a и присутствует в зрелых вирионах , что делает его минорным структурным белком вируса . [ 1 ] [ 4 ] Неясно, происходит ли это при SARS-CoV-2. [ 5 ] Он может играть роль в сборке вируса. [ 1 ]
Эффекты хоста
[ редактировать ]ряд взаимодействий с белками хозяина и влияния на процессы в клетке-хозяине Описан . Сообщается, что белок ORF7a SARS-CoV обладает активностью с интегрина I. доменами связывающей [ 6 ]
Сообщалось также, что он индуцирует апоптоз через каспазозависимый механизм . путь. [ 1 ] [ 7 ] Кроме того, он содержит мотив , который, как было показано, опосредует COPII- зависимый транспорт из эндоплазматического ретикулума , и белок направляется в аппарат Гольджи. [ 8 ]
При SARS-CoV-2 белок ORF7a был описан как эффективный антагонист интерферона . [ 3 ] Белок SARS-CoV-2 может оказывать иммуномодулирующее действие за счет взаимодействия с моноцитами . [ 5 ]
Структура
[ редактировать ]Белок ORF7a представляет собой трансмембранный белок со 121 аминокислотным остатком в SARS-CoV-2. [ 5 ] и 122 — SARS-CoV. [ 2 ] Это трансмембранный белок типа I с N-концевым сигнальным пептидом , эктодоменом , имеющим складку иммуноглобулина , и С-концевой эндоплазматического ретикулума . сигнальной последовательностью удержания [ 5 ] [ 6 ] [ 1 ] Структура содержит семь бета-нитей, которые образуют два бета-листа , расположенных в виде бета-сэндвича . [ 2 ] Большинство различий в последовательностях SARS-CoV и SARS-CoV-2 происходят в Ig-подобном эктодомене и могут приводить к различиям в межбелковых взаимодействиях . [ 5 ]
Посттрансляционные модификации
[ редактировать ]Сообщается, что белок ORF7a SARS-CoV-2 подвергается посттрансляционной модификации путем убиквитинирования . Цепи полиубиквитина, прикрепленные к лизину 119, могут быть связаны с известным антагонизмом белка к интерферону . [ 3 ] [ 9 ]
Выражение и локализация
[ редактировать ]NCBI Идентификатор генома | 86693 |
---|---|
Размер генома | 29 903 базы |
Год завершения | 2020 |
Геномный браузер ( UCSC ) |
Наряду с генами других вирусных вспомогательных белков ген ORF7a расположен рядом с генами, кодирующими структурные белки вируса , на 5'- конце генома РНК коронавируса. [ 3 ] ORF7a представляет собой перекрывающийся ген , который перекрывает ORF7b . [ 10 ] SARS-CoV субклеточной локализации в эндоплазматическом ретикулуме , аппарате Гольджи и ERGIC . Сообщалось о [ 1 ] с аналогичной локализацией по аппарату Гольджи, описанной для SARS-CoV-2. [ 11 ]
Эволюция
[ редактировать ]Считается, что ORF8 в SARS-CoV-2, который кодирует белок с аналогичной Ig-подобной складкой, может быть паралогом ORF7a, возникшего в результате дупликации гена . [ 13 ] [ 14 ] хотя некоторые биоинформационные анализы показывают, что сходство может быть слишком низким, чтобы поддерживать дублирование, что относительно редко встречается у вирусов. [ 15 ] Домены иммуноглобулинов встречаются редко у коронавирусов; Помимо подмножества бетакоронавирусов с ORF8 и ORF7a, только небольшое количество альфакоронавирусов летучих мышей было идентифицировано как содержащие вероятные домены Ig, тогда как они отсутствуют у гаммакоронавирусов и дельтакоронавирусов . [ 16 ] [ 14 ] Домены бета- и альфа-Ig могут быть независимыми приобретениями, при этом ORF8 и ORF7a могут быть получены из белков-хозяев. [ 16 ]
Многие геномы SARS-CoV-2 были секвенированы во время пандемии COVID-19 , и сообщалось о ряде вариаций, включая делеционные мутации , [ 17 ] нонсенс-мутации (введение преждевременного стоп-кодона и усечение белка), [ 18 ] и по крайней мере один слияние генов . [ 19 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г Лю, DX; Фунг, Т.С.; Чонг, К.К.; Шукла, А; Хильгенфельд, Р. (сентябрь 2014 г.). «Акцессорные белки SARS-CoV и других коронавирусов» . Противовирусные исследования . 109 : 97–109. дои : 10.1016/j.antiviral.2014.06.013 . ПМЦ 7113789 . ПМИД 24995382 .
- ^ Jump up to: а б с Нельсон К.А., Пекош А., Ли К.А., Даймонд М.С., Фремонт Д.Х. (2005). «Структура и внутриклеточное нацеливание вспомогательного белка Orf7a SARS-коронавируса» . Структура . 13 (1): 75–85. дои : 10.1016/j.str.2004.10.010 . ПМЦ 7125549 . ПМИД 15642263 .
- ^ Jump up to: а б с д Редондо, Наталья; Сальдивар-Лопес, Сара; Гарридо, Хуан Дж.; Монтойя, Мария (7 июля 2021 г.). «Акцессорные белки SARS-CoV-2 в вирусном патогенезе: известные и неизвестные» . Границы в иммунологии . 12 : 708264. дои : 10.3389/fimmu.2021.708264 . hdl : 10261/249329 . ПМЦ 8293742 . ПМИД 34305949 .
- ^ Хуан, Ченг; Ито, Наото; Ценг, Чиен-Те К.; Макино, Синдзи (август 2006 г.). «Акцессорный белок коронавируса 7a при тяжелом остром респираторном синдроме является вирусным структурным белком» . Журнал вирусологии . 80 (15): 7287–7294. дои : 10.1128/JVI.00414-06 . ПМЦ 1563709 . ПМИД 16840309 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Чжоу, Чуньлю; Чжэчун; Су, Лили; Чэнь, Цююэ; Жун, Сяо, Чэнь; Shoudeng (март 2021 г.). «Структурное исследование показывает, что ORF7a SARS-CoV-2 является иммуномодулирующим фактором для CD14+ моноцитов человека» . iScience . 24 (3): 102187. Бибкод : 2021iSci...24j2187Z . doi : 10.1016/j.isci .2021.102187 . ПМЦ 7879101 .
- ^ Jump up to: а б Ханель К., Стэнглер Т., Столдт М., Уиллболд Д. (май 2006 г.). «Структура раствора белка X4, кодируемого коронавирусом, связанным с SARS, обнаруживает подобную иммуноглобулину складку и предполагает активность связывания с доменами интегрина I» . Дж. Биомед. Наука . 13 (3): 281–93. дои : 10.1007/s11373-005-9043-9 . ПМК 7089389 . ПМИД 16328780 .
- ^ Сатия Н., Лал СК (2007). «Молекулярная биология коронавируса SARS» . Энн, Нью-Йоркская академия наук . 1102 (1): 26–38. Бибкод : 2007NYASA1102...26S . дои : 10.1196/анналы.1408.002 . ПМК 7168024 . ПМИД 17470909 .
- ^ Пекош А., Шехер С.Р., Даймонд М.С., Фремонт Д.Х., Симс А.С., Барик Р.С. (2006). «Структура, экспрессия и внутриклеточная локализация вспомогательных белков 7a и 7b SARS-CoV» . Adv Exp Med Biol . Достижения экспериментальной медицины и биологии. 581 : 115–20. дои : 10.1007/978-0-387-33012-9_20 . ISBN 978-0-387-26202-4 . ПМК 7123408 . ПМИД 17037516 .
- ^ Цао, Цзэнго; Ся, Хунцзе; Райсбаум, Рикардо; Ся, Сяньчжу; Ван, Хуалей; Ши, Пей-Ён (март 2021 г.). «Убиквитинирование SARS-CoV-2 ORF7a способствует антагонизму реакции интерферона» . Клеточная и молекулярная иммунология . 18 (3): 746–748. дои : 10.1038/s41423-020-00603-6 . ПМЦ 7815971 . ПМИД 33473190 .
- ^ Пекош, Эндрю; Шечер, Скотт Р.; Даймонд, Майкл С.; Фремонт, Дэвид Х.; Симс, Эми К.; Барик, Ральф С. (2006). «Структура, экспрессия и внутриклеточная локализация вспомогательных белков 7a и 7b SARS-CoV» . Нидовирусы . Достижения экспериментальной медицины и биологии. 581 : 115–120. дои : 10.1007/978-0-387-33012-9_20 . ISBN 978-0-387-26202-4 . ПМК 7123408 . ПМИД 17037516 .
- ^ Чжан, Цзин; Круз-косме, Рут; Чжуан, Мэн-Вэй; Лю, Дунсяо; Лю, Юань; Тэн, Шаолей; Ван, Пей-Хуэй; Тан, Ции (декабрь 2020 г.). «Системное и молекулярное исследование субклеточной локализации белков SARS-CoV-2» . Сигнальная трансдукция и таргетная терапия . 5 (1): 269. дои : 10.1038/s41392-020-00372-8 . ПМЦ 7670843 . ПМИД 33203855 .
- ^ Флауэр, Томас Г.; Буффало, Космо З.; Хуй, Ричард М.; Аллер, Марк; Рен, Сюэфэн; Херли, Джеймс Х. (12 января 2021 г.). «Структура SARS-CoV-2 ORF8, быстро развивающегося белка, уклоняющегося от иммунитета» . Труды Национальной академии наук . 118 (2): e2021785118. дои : 10.1073/pnas.2021785118 . ПМЦ 7812859 . ПМИД 33361333 .
- ^ Мариано, Джузеппина; Фартинг, Ребекка Дж.; Лале-Фарджат, Шамар Л.М.; Бержерон, Жюльен RC (17 декабря 2020 г.). «Структурная характеристика SARS-CoV-2: где мы находимся и где нам нужно быть» . Границы молекулярных биологических наук . 7 : 605236. doi : 10.3389/fmolb.2020.605236 . ПМЦ 7773825 . ПМИД 33392262 .
- ^ Jump up to: а б Нечес, Рассел Ю.; Кирпидес, Никос К.; Узунис, Христос А. (23 февраля 2021 г.). «Атипичное отличие SARS-CoV-2 Orf8 от Orf7a в линии коронавируса предполагает потенциальные скрытые вирусные стратегии уклонения от иммунитета» . мБио . 12 (1). дои : 10.1128/mBio.03014-20 . ПМЦ 7845636 . ПМИД 33468697 .
- ^ Перейра, Филипе (ноябрь 2020 г.). «Эволюционная динамика дополнительного гена ORF8 SARS-CoV-2» . Инфекция, генетика и эволюция . 85 : 104525. doi : 10.1016/j.meegid.2020.104525 . ПМК 7467077 . ПМИД 32890763 .
- ^ Jump up to: а б Тан, Юнджун; Шнайдер, Тереза; Леонг, Мэтью; Аравинд, Л.; Чжан, Дапэн (30 июня 2020 г.). «Новые белки домена иммуноглобулина дают представление об эволюции и патогенезе вирусов, связанных с SARS-CoV-2» . мБио . 11 (3). дои : 10.1128/mBio.00760-20 . ПМЦ 7267882 . ПМИД 32471829 .
- ^ Холланд, ЛаРинда А.; Кэлин, Эмили А.; Максуд, Рабия; Эстифанос, Берекет; Ву, Лили И.; Варсани, Арвинд; Халден, Рольф У.; Хог, Бренда Г.; Скотч, Мэтью; Лим, Ефрем С. (июль 2020 г.). «Делекция 81-нуклеотида в ORF7a SARS-CoV-2, выявленная в ходе дозорного наблюдения в Аризоне (январь-март 2020 г.)» . Журнал вирусологии . 94 (14): e00711-20. дои : 10.1128/JVI.00711-20 . ПМЦ 7343219 . ПМИД 32357959 .
- ^ Немудрый, Артем; Немудрая, Анна; Виганд, Таннер; Николс, Джозеф; Снайдер, Динн Т.; Хеджес, Джоди Ф.; Чича, Кальвин; Ли, Хелен; Вандервуд, Карл К.; Бимчок, Диана; Ютила, Марк А.; Виденхефт, Блейк (июнь 2021 г.). «Геномный надзор за SARS-CoV-2 выявляет естественное усечение ORF7a, которое ограничивает подавление иммунитета» . Отчеты по ячейкам . 35 (9): 109197. doi : 10.1016/j.celrep.2021.109197 . ПМЦ 8118641 . ПМИД 34043946 .
- ^ Аддеция, Амин; Се, Хун; Ройчоудхури, Павитра; Шреста, Ласата; Лоприено, Мишель; Хуан, Огонь-Ли; Джером, Кейт Р .; Гренингер, Александр Л. (август 2020 г.). «Идентификация множественных крупных делеций в ORF7a, приводящая к слиянию генов внутри рамки в клинических изолятах SARS-CoV-2» . Журнал клинической вирусологии . 104523 : дои : 10.1016/j.jcv.2020.129 . ПМК 7309833 . ПМИД 32623351 .