结构生物化学/逆转录病毒 Gag 蛋白与 RNA 的多种相互作用
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逆转录病毒是由 Gag,一个单一的病毒编码蛋白创建的。组装一个感染性颗粒意味着 Gag 蛋白与 RNA 之间存在着非常不同的相互作用(特异性和非特异性)。这些相互作用对于颗粒构建、病毒 RNA 在颗粒中的包装以及引物在病毒 DNA 合成中的放置至关重要。
逆转录病毒由 6 个属组成(α-、β-、γ-、δ-、ε- 和慢病毒)以及一个称为泡沫病毒科的亚科。Gag 蛋白是逆转录病毒颗粒的构建模块;这种蛋白质的表达允许在大多数(如果不是全部)哺乳动物细胞中有效地组装病毒样颗粒。当病毒组装时,Gag 蛋白与质膜中的脂类、RNA 和其他 Gag 分子相互作用。这些相互作用涉及颗粒的形成、选择哪些 RNA 物种将包含在颗粒中以及包装的 RNA 的重新折叠。
纯化的重组 Gag 蛋白在水溶液中是可溶的,因此它们对病毒颗粒形成所需的蛋白质-蛋白质相互作用不感兴趣。然而,如果添加单链核酸,它将触发 Gag 蛋白体外组装成 VLP。在体内,颗粒组装依赖于 Gag-核酸(NA)相互作用,因为 NA 大约有 20-40 个核苷酸,因此它们可以支持体外组装。然而,NA 非常短,因此它们只能与少数 Gag 分子结合。
Gag 的 NC 结构域是 NA 相互作用位点所在的位置。当 NC 结构域与 NA 结合时,衣壳结构域的构象发生改变。这最终暴露出蛋白质-蛋白质相互作用的新界面。
在许多逆转录病毒中,Gag 的 NC 结构域最吸引 RNA。然而,N 末端的基质结构域带正电荷,也能够与 RNA 相互作用。
Rein, Alan 等人。“逆转录病毒 Gag 蛋白与 RNA 的多种相互作用” 生物化学科学趋势 36.7 (2011) 373-379。学术搜索完全版。网络。2012 年 11 月 21 日。