Viperin - Viperin

RSAD2
Viperin-CTP-SAH.png
Tanımlayıcılar
Takma adlarRSAD2, 2510004L01Rik, cig33, cig5, vig1, radikal S-adenosil metionin alanı içeren 2
Harici kimliklerOMIM: 607810 MGI: 1929628 HomoloGene: 10969 GeneCard'lar: RSAD2
Gen konumu (İnsan)
Kromozom 2 (insan)
Chr.Kromozom 2 (insan)[1]
Kromozom 2 (insan)
RSAD2 için genomik konum
RSAD2 için genomik konum
Grup2p25.2Başlat6,865,806 bp[1]
Son6,898,239 bp[1]
Ortologlar
TürlerİnsanFare
Entrez
Topluluk
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_080657

NM_021384

RefSeq (protein)

NP_542388

NP_067359

Konum (UCSC)Chr 2: 6.87 - 6.9 MbTarih 12: 26.44 - 26.46 Mb
PubMed arama[3][4]
Vikiveri
İnsanı Görüntüle / DüzenleFareyi Görüntüle / Düzenle

Virus benengelleyici protein endoplazmik retik programla ilişkili, bennterferon ile indüklenebilir (Viperin), Ayrıca şöyle bilinir RSAD2 (radical SAM domain içeren 2), bir protein RSAD2 tarafından kodlanan gen. Viperin, viral süreçlerde çok işlevli bir proteindir. interferon uyarılmış gen.[5] Viperinin IFN'ye bağımlı veya IFN'den bağımsız yollarla indüklenebileceği ve bazı virüslerin enfektivitelerini artırmak için viperin kullanabileceği bildirilmiştir.[6][7]

Fonksiyon

Viperin bir interferon ile uyarılan gen Kimin ifadesi birçok kişiyi engelliyor DNA ve RNA virüsleri dahil olmak üzere CHIKV, HCMV, HCV, DENV, WNV, SINV, grip, ve HIV.[6] Başlangıçta bir IFN-γ indüklenmiş antiviral protein insan sitomegalovirüs (HCMV) enfekte makrofajlar, viperinin HCMV tarafından indüklenebileceği bildirildi glikoprotein Çöp Kutusu fibroblastlar, ancak HCMV viral enfeksiyonunu inhibe eder ve aşağı düzenler viral yapısal proteinler. Virüs proteininin viperini kendisine karşı tetiklemesinin nedeni hala net değil; bununla birlikte, viperinin viral indüklü yeniden dağılımı, virüsün antiviral aktivitelerinden kaçan mekanizmasını yansıtabilir.[8] Viperin ayrıca indüklenebilir ve HCMV viral proteinleri ile etkileşime girebilir ve mitokondri HCMV viral enfekte hücrelerde, hücresel metabolizmayı bozarak viral enfektiviteyi arttırmak için.[9]

Viperin, radikal bir SAM enzimidir. zincir sonlandırıcı ddhCTP (3ʹ-deoksi-3 ′, 4ʹdidehidro-CTP), viral RNA'ya bağımlı RNA polimerazı (RdRp) inhibe eder.[10] Viperin aktivitesi, amino asitlerin metabolizmasını ve mitokondriyal solunumu ortadan kaldırıyor gibi görünmektedir.[11]

İnhibisyonunda grip virüsü tomurcuklanma ve serbest bırakma, viperin bozmak için önerilir lipit salları önemli bir enzim olan farnesil difosfat sentazın (FPPS) enzim aktivitelerini azaltarak hücrenin plazma zarı üzerinde izoprenoit biyosentez yolu.[12] Viperin'in, konak protein hVAP-33 ile etkileşimi yoluyla HCV'nin viral replikasyonunu inhibe ettiği ileri sürülmüştür ve NS5A ve kopyalama kompleksinin oluşumunu bozmak.[13]

Yapısı

İnsan engerekinin tek polipeptid 361 amino asitler 42 kDa'lık tahmini moleküler ağırlık ile. N terminali 42 amino asit viperin formu amfipatik alfa sarmal Bu, farklı türlerde nispeten daha az korunur ve viperinin antiviral aktivitesi üzerinde küçük bir etkiye sahiptir. N-terminal alanı ER'ye ve lipid damlacıklarına lokalizasyonu için viperin gereklidir.[14] 77-209 viperin amino asitleri radikal oluşturur S-adenosil metiyonin Dört korunmuş motif içeren (SAM) alanı. Motif 1'de üç tane korunmuş sistein kalıntılar, CxxCxxC, Fe-S bağlanma motifi ve ayrıca antiviral aktivite için gereklidir.[9] C terminali 218-361 viperin amino asitleri, farklı türlerde yüksek oranda korunur ve viperin dimerizasyonu için gereklidir. C-terminal kuyruğu, viperin etiketli bir C-terminal bayrağı antiviral aktivitesini kaybettiğinden, HCV'ye karşı antiviral aktiviteler için kritik görünmektedir.[15]

Viperin bağlı olduğunda SAM ve Sitidin trifosfat (CTP) veya üridin trifosfat (UTP) substrat olarak kullanılır, farklı kinetik parametreler elde edilir.[16] CTP substratının, düşük olması nedeniyle viperin ile çok daha sıkı bir şekilde bağlandığı tahmin edilmektedir. Km substratın değeri. Bununla birlikte, hem UTP- hem de CTP-bağlı bileşiklerin genel yapısı benzerdir. Aradaki fark, Urasil parça daha az etkilidir sitozin bağlanma ve sıradaki kısım A ve B'yi döndürür. Nükleotid -ücretsiz viperin, bir (βα)6 kısmi namlu ve düzensiz bir N-terminal uzantısına ve kısmen düzenli bir C-terminal uzantısına sahiptir.[17] C-terminal kuyruğu sipariş edildiğinde, altı kalıntı α-sarmal, sekiz kalıntılı bir P döngüsü (CTP'nin γ-fosfatını bağlayan) ve 310-helix ortaya çıkar.

Hücresel yerelleştirme

Viperin normalde endoplazmik retikulum (ER) kendi N-terminal alanı aracılığıyla ve ayrıca yerelleştirilmiş lipid damlacığı, ER'den türetilmiştir.[14] Ancak, aynı zamanda mitokondri HCMV'de enfekte fibroblastlar.[9]

Referanslar

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl sürümü 89: ENSG00000134321 - Topluluk, Mayıs 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl sürüm 89: ENSMUSG00000020641 - Topluluk, Mayıs 2017
  3. ^ "İnsan PubMed Referansı:". Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi.
  4. ^ "Mouse PubMed Referansı:". Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi.
  5. ^ Seo JY, Yaneva R, Cresswell P (Aralık 2011). "Viperin: virüs replikasyonunu düzenleyen çok işlevli, interferon ile indüklenebilir bir protein". Hücre Konakçı ve Mikrop. 10 (6): 534–9. doi:10.1016 / j.chom.2011.11.004. PMC  3246677. PMID  22177558.
  6. ^ a b Mattijssen S, Pruijn GJ (Mayıs 2012). "Viperin, antiviral yanıtta anahtar oyuncu". Mikroplar ve Enfeksiyon. 14 (5): 419–26. doi:10.1016 / j.micinf.2011.11.015. PMID  22182524.
  7. ^ Helbig KJ, Beard MR (Mart 2014). "Doğuştan gelen antiviral yanıtta viperinin rolü". Moleküler Biyoloji Dergisi. Antiviral Doğuştan Bağışıklık (Bölüm II). 426 (6): 1210–9. doi:10.1016 / j.jmb.2013.10.019. PMID  24157441.
  8. ^ Chin KC, Cresswell P (Aralık 2001). "Viperin (cig5), doğrudan insan sitomegalovirüs tarafından indüklenen, IFN ile indüklenebilir bir antiviral protein". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 98 (26): 15125–30. Bibcode:2001PNAS ... 9815125C. doi:10.1073 / pnas.011593298. PMC  64994. PMID  11752458.
  9. ^ a b c Seo JY, Yaneva R, Hinson ER, Cresswell P (Mayıs 2011). "İnsan sitomegalovirüsü, enfektiviteyi artırmak için doğrudan antiviral protein viperinini indükler". Bilim. 332 (6033): 1093–7. Bibcode:2011Sci ... 332.1093S. doi:10.1126 / science.1202007. PMID  21527675. S2CID  22293459.
  10. ^ Gizzi AS, Grove TL, Arnold JJ, Jose J, Jangra RK, Garforth SJ, ve diğerleri. (Haziran 2018). "İnsan genomu tarafından kodlanan doğal olarak oluşan bir antiviral ribonükleotid". Doğa. Springer Science and Business Media LLC. 558 (7711): 610–614. doi:10.1038 / s41586-018-0238-4. PMC  6026066. PMID  29925952.
  11. ^ Honarmand Ebrahimi K, Vowles J, Browne C, McCullagh J, James WS (Mart 2020). "Metabolizmayı modüle etmek için enzimlerin + bağımlı aktivitesi". FEBS Mektupları. n / a (yok): 1631–1644. doi:10.1002/1873-3468.13778. PMID  32232843.
  12. ^ Wang X, Hinson ER, Cresswell P (Ağustos 2007). "İnterferon ile indüklenebilir protein viperin, lipid yığınlarını bozarak influenza virüsü salımını inhibe eder". Hücre Konakçı ve Mikrop. 2 (2): 96–105. doi:10.1016 / j.chom.2007.06.009. PMID  18005724.
  13. ^ Helbig KJ, Eyre NS, Yip E, Narayana S, Li K, Fiches G, ve diğerleri. (Kasım 2011). "Antiviral protein viperin, yapısal olmayan protein 5A ile etkileşim yoluyla hepatit C virüsü replikasyonunu inhibe eder". Hepatoloji. 54 (5): 1506–17. doi:10.1002 / hep.24542. PMC  3207276. PMID  22045669.
  14. ^ a b Hinson ER, Cresswell P (Aralık 2009). "Antiviral protein, viperin, N-terminal amfipatik alfa sarmalı yoluyla lipid damlacıklarına lokalize olur". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 106 (48): 20452–7. Bibcode:2009PNAS..10620452H. doi:10.1073 / pnas.0911679106. PMC  2778571. PMID  19920176.
  15. ^ Jiang D, Guo H, Xu C, Chang J, Gu B, Wang L, ve diğerleri. (Şubat 2008). "Hepatit C virüsünün replikasyonunu inhibe eden, interferonla indüklenebilir üç hücresel enzimin tanımlanması". Journal of Virology. 82 (4): 1665–78. doi:10.1128 / JVI.02113-07. PMC  2258705. PMID  18077728.
  16. ^ Fenwick MK, Su D, Dong M, Lin H, Ealick SE (Şubat 2020). "Viperin Substrat Seçiciliğinin Yapısal Temeli". Biyokimya. Amerikan Kimya Derneği (ACS). 59 (5): 652–662. doi:10.1021 / acs.biochem.9b00741. PMID  31917549.
  17. ^ Fenwick MK, Li Y, Cresswell P, Modis Y, Ealick SE (Haziran 2017). "Antiviral radikal SAM enzimi olan viperinin yapısal çalışmaları". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı. 114 (26): 6806–6811. doi:10.1073 / pnas.1705402114. PMC  5495270. PMID  28607080.

Dış bağlantılar

  • Mevcut tüm yapısal bilgilere genel bakış PDB için UniProt: Q8CBB9 (Fare Radikal S-adenosil metiyonin alanı içeren protein 2) PDBe-KB.
  • Bernheim, A., Millman, A., Ofir, G. vd. Prokaryotik viperinler, çeşitli antiviral moleküller üretir. Doğa (2020, 16 Eylül) https: doi.org/10.1038/s41586-020-2762-2