Ретровирусный пси-упаковочный элемент

Место инициации димеризации вируса иммунодефицита человека 1-го типа
Место инициации димеризации вируса иммунодефицита человека 1-го типа
	Прогнозируемая вторичная структура и консервативность последовательности ВИЧ-1_DIS
Идентификаторы
Символ	ВИЧ-1_DIS
Альт. Символы	Ретровирус_пси
Рфам	RF00175
Другие данные
РНК Тип	СНГ-регион
Домен(ы)	Вирусы
ТАК	ТАК: 0000233
PDB Структуры	ПДБе

Ретровирусный пси-упаковочный элемент , также известный как упаковочный сигнал Ψ РНК , представляет собой цис-действующий элемент РНК , идентифицированный в геномах ретровирусов Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). ^{[ 1 ]} и вирус иммунодефицита обезьян (SIV). ^{[ 2 ]} Он участвует в регулировании важного процесса упаковки генома ретровирусной РНК в вирусный капсид во время репликации. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} Конечный вирион содержит димер двух идентичных несплайсированных копий вирусного генома.

В ВИЧ пси-элемент имеет длину около 80–150 нуклеотидов и расположен на 5'-конце генома, сразу перед gag инициации кодоном . ^{[ 8 ]} Он имеет известную вторичную структуру, состоящую из четырех шпилек, называемых SL1–SL4 (SL означает Stem-loop ), которые соединены относительно короткими линкерами. Все четыре стволовых петли важны для упаковки генома, и каждая из стволовых петель SL1, ^{[ 8 ]} СЛ2, ^{[ 9 ]} SL3 ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]} и SL4 ^{[ 12 ]} была независимо выражена и структурно охарактеризована.

Петля ствола 1 (SL1) (также называемая ВИЧ-1_DIS) состоит из консервативной шпилечной структуры с палиндромной последовательностью петли, которая была предсказана и подтверждена мутагенезом. ^{[ 13 ]} Эта палиндромная петля известна как сайт инициации первичного димера (DIS), поскольку считается, что она способствует димеризации вирусного генома посредством образования промежуточного продукта «целующегося димера». ^{[ 14 ]} Показанная структура Rfam основана на ковариационной модели.

Было показано, что SL1 может обеспечивать вторичный сайт связывания вирусного белка Rev. ^{[ 15 ]} Белок Rev является важным регуляторным белком ВИЧ, который увеличивает стабильность и транспорт несплайсированной вирусной РНК. ^{[ 16 ]}

Стебель-петля 2 (SL2) (также называемая ВИЧ-1 SD) состоит из высококонсервативной стволовой петли длиной 19 нуклеотидов, которая, как было показано мутагенезом, модулирует эффективность сплайсинга мРНК ВИЧ-1. ^{[ 17 ]}

Стебель-петля 3 (SL3) состоит из высококонсервативной стебель-петли длиной 14 нт, что было предсказано и подтверждено с помощью мутагенеза и масс-спектрометрического обнаружения (MS3D). SL3 ВИЧ-1 сам по себе достаточен для индукции гетерологичной РНК в вирусоподобные частицы, но его удаление не устраняет инкапсидацию . ^{[ 17 ]}

Ствол-петля 4 (SL4) состоит из высококонсервативной стволовой петли длиной 14 нуклеотидов, которая расположена сразу после стартового кодона gag . Структура была подтверждена мутагенезом и обнаружена методами ЯМР и масс-спектрометрии (MS3D). ^{[ 17 ]} Он также может иметь роли кодирования и некодирования .

Ссылки

^ Левер А., Готтлингер Х., Хазелтин В., Содроски Дж. (1989). «Идентификация последовательности, необходимой для эффективной упаковки РНК вируса иммунодефицита человека типа 1 в вирионы» . Дж Вирол . 63 (9): 4085–4087. doi : 10.1128/JVI.63.9.4085-4087.1989 . ПМК 251012 . ПМИД 2760989 .
^ Страппе П.М., Грейторекс Дж., Томас Дж., Бисвас П., Макканн Э., Левер А.М. (2003). «Сигнал упаковки вируса иммунодефицита обезьян находится выше основного донора сплайсинга на расстоянии от сайта кэпа РНК, аналогично сигналу вируса иммунодефицита человека типов 1 и 2» . Джей Ген Вирол . 84 (9): 2423–2430. дои : 10.1099/vir.0.19185-0 . ПМИД 12917463 .
^ Макбрайд М.С., Панганибан А.Т. (1997). «Позиционная зависимость функциональных шпилек, важных для инкапсидации РНК вируса иммунодефицита человека типа 1 in vivo» . Дж. Вирол . 71 (3): 2050–2058. doi : 10.1128/JVI.71.3.2050-2058.1997 . ЧВК 191293 . ПМИД 9032337 .
^ Макбрайд М.С., Шварц М.Д., Панганибан А.Т. (1997). «Эффективное инкапсидирование векторов вируса иммунодефицита человека типа 1 и дальнейшая характеристика цис-элементов, необходимых для инкапсидирования» . Дж. Вирол . 71 (6): 4544–4554. doi : 10.1128/JVI.71.6.4544-4554.1997 . ЧВК 191676 . ПМИД 9151848 .
^ Макбрайд М.С., Панганибан А.Т. (1996). «Сайт инкапсидации вируса иммунодефицита человека типа 1 представляет собой многочастный элемент РНК, состоящий из функциональных шпилек» . Дж. Вирол . 70 (5): 2963–2973. doi : 10.1128/JVI.70.5.2963-2973.1996 . ЧВК 190155 . ПМИД 8627772 .
^ Левер А.М. (2007). «Упаковка РНК ВИЧ-1». ВИЧ-1: молекулярная биология и вирусные механизмы патогенеза, второе издание . Достижения фармакологии. Том. 55. стр. 1–32. дои : 10.1016/S1054-3589(07)55001-5 . ISBN 978-0-12-373610-9 . ПМИД 17586311 .
^ Баба С., Такахаси К., Ногучи С., Такаку Х., Коянаги Ю., Ямамото Н., Каваи Г. (2005). «Структуры РНК раствора сайта инициации димеризации ВИЧ-1 в димерах поцелуевой петли и расширенного дуплекса». Дж. Биохим . 138 (5): 583–592. дои : 10.1093/jb/mvi158 . ПМИД 16272570 .
^ Jump up to: ^а ^б Лоуренс О.К., Стовер К.С., Нозницкий Дж., Ву З., Саммерс М.Ф. (2003). «Структура неповрежденного стебля и выпуклости пси-РНК ВИЧ-1-петля ствола SL1». Дж. Мол. Биол . 326 (2): 529–542. дои : 10.1016/S0022-2836(02)01305-0 . ПМИД 12559920 .
^ Амарасингхе Г.К., Де Гузман Р.Н., Тернер Р.Б., канцлер К.Дж., Ву З.Р., Саммерс М.Ф. (2000). «ЯМР-структура белка нуклеокапсида ВИЧ-1, связанного с SL2 стебель-петли сигнала упаковки пси-РНК. Значение для распознавания генома». Дж. Мол. Биол . 301 (2): 491–511. дои : 10.1006/jmbi.2000.3979 . ПМИД 10926523 .
^ Зеффман А., Хассард С., Варани Г., Левер А. (2000). «Основным сигналом упаковки ВИЧ-1 является удлиненная выпуклая петля-стержень, структура которой изменяется при взаимодействии с полипротеином Gag». Дж Мол Биол . 297 (4): 877–893. дои : 10.1006/jmbi.2000.3611 . ПМИД 10736224 .
^ Паппалардо Л., Кервуд DJ, Пельцер I, Бурер П.Н. (1998). «Трехмерное складывание шпильки РНК, необходимое для упаковки ВИЧ-1» . Дж. Мол. Биол . 282 (4): 801–818. дои : 10.1006/jmbi.1998.2046 . ПМИД 9743628 .
^ Кервуд DJ, Кавалуцци MJ, Бурер П.Н. (2001). «Структура РНК SL4 из сигнала упаковки ВИЧ-1». Биохимия . 40 (48): 14518–14529. дои : 10.1021/bi0111909 . ПМИД 11724565 .
^ Берхаут, Б; Ван Вамель, JL (1996). «Роль шпильки DIS в репликации вируса иммунодефицита человека типа 1» . Журнал вирусологии . 70 (10): 6723–6732. doi : 10.1128/JVI.70.10.6723-6732.1996 . ЧВК 190715 . ПМИД 8794309 .
^ Скрипкин Е.; Пайяр, Дж. К.; Маркетт, Р.; Эресманн, Б.; Эресманн, Дж. (1994). «Идентификация первичного сайта димеризации РНК вируса иммунодефицита человека 1 типа in vitro» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (11): 4945–4949. Бибкод : 1994PNAS...91.4945S . дои : 10.1073/pnas.91.11.4945 . ПМК 43906 . ПМИД 8197162 .
^ Гальего Дж., Грейторекс Дж., Чжан Х. и др. (2003). «Rev специфически связывается с пуриновой петлей в регионе SL1 лидерной РНК ВИЧ-1» . Ж. Биол. Хим . 278 (41): 40385–40391. дои : 10.1074/jbc.M301041200 . ПМИД 12851400 .
^ Фельбер, БК; Хадзопулу-Кладарас, М.; Кладарас, К.; Коупленд, Т.; Павлакис, Г.Н. (1989). «Белок Rev вируса иммунодефицита человека типа 1 влияет на стабильность и транспорт вирусной мРНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 86 (5): 1495–1499. Бибкод : 1989PNAS...86.1495F . дои : 10.1073/pnas.86.5.1495 . ПМК 286723 . ПМИД 2784208 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Аббинк, TEM; Берхаут, Б. (2007). «Структура РНК модулирует эффективность сплайсинга у основного донора сплайсинга вируса иммунодефицита человека типа 1» . Журнал вирусологии . 82 (6): 3090–3098. дои : 10.1128/JVI.01479-07 . ПМК 2258995 . ПМИД 18160437 .

Внешние ссылки

[pmid2760989-1] Левер А., Готтлингер Х., Хазелтин В., Содроски Дж. (1989). «Идентификация последовательности, необходимой для эффективной упаковки РНК вируса иммунодефицита человека типа 1 в вирионы» . Дж Вирол . 63 (9): 4085–4087. doi : 10.1128/JVI.63.9.4085-4087.1989 . ПМК 251012 . ПМИД 2760989 .

[pmid12917463-2] Страппе П.М., Грейторекс Дж., Томас Дж., Бисвас П., Макканн Э., Левер А.М. (2003). «Сигнал упаковки вируса иммунодефицита обезьян находится выше основного донора сплайсинга на расстоянии от сайта кэпа РНК, аналогично сигналу вируса иммунодефицита человека типов 1 и 2» . Джей Ген Вирол . 84 (9): 2423–2430. дои : 10.1099/vir.0.19185-0 . ПМИД 12917463 .

[pmid9032337-3] Макбрайд М.С., Панганибан А.Т. (1997). «Позиционная зависимость функциональных шпилек, важных для инкапсидации РНК вируса иммунодефицита человека типа 1 in vivo» . Дж. Вирол . 71 (3): 2050–2058. doi : 10.1128/JVI.71.3.2050-2058.1997 . ЧВК 191293 . ПМИД 9032337 .

[pmid9151848-4] Макбрайд М.С., Шварц М.Д., Панганибан А.Т. (1997). «Эффективное инкапсидирование векторов вируса иммунодефицита человека типа 1 и дальнейшая характеристика цис-элементов, необходимых для инкапсидирования» . Дж. Вирол . 71 (6): 4544–4554. doi : 10.1128/JVI.71.6.4544-4554.1997 . ЧВК 191676 . ПМИД 9151848 .

[pmid8627772-5] Макбрайд М.С., Панганибан А.Т. (1996). «Сайт инкапсидации вируса иммунодефицита человека типа 1 представляет собой многочастный элемент РНК, состоящий из функциональных шпилек» . Дж. Вирол . 70 (5): 2963–2973. doi : 10.1128/JVI.70.5.2963-2973.1996 . ЧВК 190155 . ПМИД 8627772 .

[pmid17586311-6] Левер А.М. (2007). «Упаковка РНК ВИЧ-1». ВИЧ-1: молекулярная биология и вирусные механизмы патогенеза, второе издание . Достижения фармакологии. Том. 55. стр. 1–32. дои : 10.1016/S1054-3589(07)55001-5 . ISBN 978-0-12-373610-9 . ПМИД 17586311 .

[pmid16272570-7] Баба С., Такахаси К., Ногучи С., Такаку Х., Коянаги Ю., Ямамото Н., Каваи Г. (2005). «Структуры РНК раствора сайта инициации димеризации ВИЧ-1 в димерах поцелуевой петли и расширенного дуплекса». Дж. Биохим . 138 (5): 583–592. дои : 10.1093/jb/mvi158 . ПМИД 16272570 .

[pmid12559920-8] Jump up to: ^а ^б Лоуренс О.К., Стовер К.С., Нозницкий Дж., Ву З., Саммерс М.Ф. (2003). «Структура неповрежденного стебля и выпуклости пси-РНК ВИЧ-1-петля ствола SL1». Дж. Мол. Биол . 326 (2): 529–542. дои : 10.1016/S0022-2836(02)01305-0 . ПМИД 12559920 .

[pmid10926523-9] Амарасингхе Г.К., Де Гузман Р.Н., Тернер Р.Б., канцлер К.Дж., Ву З.Р., Саммерс М.Ф. (2000). «ЯМР-структура белка нуклеокапсида ВИЧ-1, связанного с SL2 стебель-петли сигнала упаковки пси-РНК. Значение для распознавания генома». Дж. Мол. Биол . 301 (2): 491–511. дои : 10.1006/jmbi.2000.3979 . ПМИД 10926523 .

[pmid10736224-10] Зеффман А., Хассард С., Варани Г., Левер А. (2000). «Основным сигналом упаковки ВИЧ-1 является удлиненная выпуклая петля-стержень, структура которой изменяется при взаимодействии с полипротеином Gag». Дж Мол Биол . 297 (4): 877–893. дои : 10.1006/jmbi.2000.3611 . ПМИД 10736224 .

[pmid9743628-11] Паппалардо Л., Кервуд DJ, Пельцер I, Бурер П.Н. (1998). «Трехмерное складывание шпильки РНК, необходимое для упаковки ВИЧ-1» . Дж. Мол. Биол . 282 (4): 801–818. дои : 10.1006/jmbi.1998.2046 . ПМИД 9743628 .

[pmid11724565-12] Кервуд DJ, Кавалуцци MJ, Бурер П.Н. (2001). «Структура РНК SL4 из сигнала упаковки ВИЧ-1». Биохимия . 40 (48): 14518–14529. дои : 10.1021/bi0111909 . ПМИД 11724565 .

[13] Берхаут, Б; Ван Вамель, JL (1996). «Роль шпильки DIS в репликации вируса иммунодефицита человека типа 1» . Журнал вирусологии . 70 (10): 6723–6732. doi : 10.1128/JVI.70.10.6723-6732.1996 . ЧВК 190715 . ПМИД 8794309 .

[pmid8197162-14] Скрипкин Е.; Пайяр, Дж. К.; Маркетт, Р.; Эресманн, Б.; Эресманн, Дж. (1994). «Идентификация первичного сайта димеризации РНК вируса иммунодефицита человека 1 типа in vitro» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (11): 4945–4949. Бибкод : 1994PNAS...91.4945S . дои : 10.1073/pnas.91.11.4945 . ПМК 43906 . ПМИД 8197162 .

[pmid12851400-15] Гальего Дж., Грейторекс Дж., Чжан Х. и др. (2003). «Rev специфически связывается с пуриновой петлей в регионе SL1 лидерной РНК ВИЧ-1» . Ж. Биол. Хим . 278 (41): 40385–40391. дои : 10.1074/jbc.M301041200 . ПМИД 12851400 .

[pmid2784208-16] Фельбер, БК; Хадзопулу-Кладарас, М.; Кладарас, К.; Коупленд, Т.; Павлакис, Г.Н. (1989). «Белок Rev вируса иммунодефицита человека типа 1 влияет на стабильность и транспорт вирусной мРНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 86 (5): 1495–1499. Бибкод : 1989PNAS...86.1495F . дои : 10.1073/pnas.86.5.1495 . ПМК 286723 . ПМИД 2784208 .

[pmid18160437-17] Jump up to: ^а ^б ^с Аббинк, TEM; Берхаут, Б. (2007). «Структура РНК модулирует эффективность сплайсинга у основного донора сплайсинга вируса иммунодефицита человека типа 1» . Журнал вирусологии . 82 (6): 3090–3098. дои : 10.1128/JVI.01479-07 . ПМК 2258995 . ПМИД 18160437 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]