E泛素化驅動寨卡病毒的進入和發病

2020-11-25 科學網

E泛素化驅動寨卡病毒的進入和發病

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/7/10 10:52:37

美國德克薩斯大學醫學分校Ricardo Rajsbaum和Pei-Yong Shi研究組取得最新進展。他們發現包膜蛋白（E）泛素化驅動寨卡病毒的進入和發病。2020年7月8日出版的《自然》雜誌發表了這項成果。

他們顯示ZIKV的包膜蛋白（E）被E3泛素連接酶TRIM7通過Lys63（K63）連接的多聚泛素修飾。因此，ZIKV在Trim7−/−小鼠的大腦和生殖組織中複製效率較低。當ZIKV從特定細胞類型中釋放時，泛素化E存在於ZIKV的感染性病毒顆粒中，並增強病毒的附著和進入細胞。

具體而言，K63連接的聚泛素鏈與宿主細胞的TIM1（也稱為HAVCR1）受體直接相互作用，從而增強了病毒在體內進入腦組織和細胞中。缺乏泛素化的重組ZIKV突變體在人細胞和野生型小鼠中毒性減弱，而在活蚊子中則沒有。針對K63連接的多泛素的單克隆抗體可特異性中和ZIKV，並降低小鼠的病毒血症。他們的結果表明ZIKV E的泛素化是病毒進入、嗜性和致病性的重要決定因素。

據了解，ZIKV屬於黃病毒科，與其他引起人類疾病的病毒有關。與其他黃病毒不同，ZIKV感染可引起先天性神經系統疾病，並在生殖組織中有效複製。

附：英文原文

Title: Envelope protein ubiquitination drives entry and pathogenesis of Zika virus

Author: Maria I. Giraldo, Hongjie Xia, Leopoldo Aguilera-Aguirre, Adam Hage, Sarah van Tol, Chao Shan, Xuping Xie, Gail L. Sturdevant, Shelly J. Robertson, Kristin L. McNally, Kimberly Meade-White, Sasha R. Azar, Shannan L. Rossi, Wendy Maury, Michael Woodson, Holly Ramage, Jeffrey R. Johnson, Nevan J. Krogan, Marc C. Morais, Sonja M. Best, Pei-Yong Shi, Ricardo Rajsbaum

Issue&Volume: 2020-07-08

Abstract: Zika virus (ZIKV) belongs to the family Flaviviridae, and is related to other viruses that cause human diseases. Unlike other flaviviruses, ZIKV infection can cause congenital neurological disorders and replicates efficiently in reproductive tissues1,2,3. Here we show that the envelope protein (E) of ZIKV is polyubiquitinated by the E3 ubiquitin ligase TRIM7 through Lys63 (K63)-linked polyubiquitination. Accordingly, ZIKV replicates less efficiently in the brain and reproductive tissues of Trim7/ mice. Ubiquitinated E is present on infectious virions of ZIKV when they are released from specific cell types, and enhances virus attachment and entry into cells. Specifically, K63-linked polyubiquitin chains directly interact with the TIM1 (also known as HAVCR1) receptor of host cells, which enhances virus entry in cells as well as in brain tissue in vivo. Recombinant ZIKV mutants that lack ubiquitination are attenuated in human cells and in wild-type mice, but not in live mosquitoes. Monoclonal antibodies against K63-linked polyubiquitin specifically neutralize ZIKV and reduce viraemia in mice. Our results demonstrate that the ubiquitination of ZIKV E is an important determinant of virus entry, tropism and pathogenesis.

DOI: 10.1038/s41586-020-2457-8

Source: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2457-8

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