Viruses：揭示小聚阴离子对逆转录病毒组装的影响

2021年11月4日讯/生物谷BIOON/---逆转录病毒将其基因组副本插入其入侵的宿主细胞DNA中,从而改变该细胞的基因组的病毒。一旦进入宿主细胞的细胞质，这种病毒在逆转录过程中利用其逆转录酶（transcriptase）从其RNA基因组中产生DNA。然后，宿主细胞将病毒DNA视为其基因组的一部分，将病毒基因与细胞的基因一起转录和翻译，产生组装病毒新副本所需的蛋白。然后，新的DNA被一种整合酶（integrase）纳入宿主细胞的基因组中，此时的逆转录病毒DNA被称为前病毒（provirus）。

逆转录病毒在宿主细胞的细胞质中或质膜上组装出不成熟的颗粒。β逆转录病毒，包括梅森-菲舍猴病毒（Mason-Pfizer monkey virus, M-PMV）和小鼠乳腺肿瘤病毒（mouse mammary tumor virus, MMTV），是形态类型D的代表，它们在中心粒周区（pericentriolar region）中组装细胞质内A型颗粒（intracytoplasmic A-type particle, ICAP）。

捷克布拉格化学技术学院的Michaela Rumlová博士说，“人们认为，不成熟的逆转录病毒颗粒的组装主要是由CA-CA和NC-病毒基因组RNA的蛋白-蛋白和蛋白-核酸相互作用分别刺激的。然而，越来越多的证据表明，蛋白与小分子的相互作用在刺激逆转录病毒六聚体晶格的形成中也占有重要地位。生化和结构数据的结合提供了证据，证明小分子六磷酸肌醇（IP6）影响了HIV-1未成熟颗粒的组装。”

数据显示，与连接CA-NC区段的某些结构相似性相反，只有一些逆转录病毒演化出一种使用小聚阴离子分子作为未成熟六聚体晶格的稳定剂的策略。虽然HIV-1以及很可能其他慢病毒的未成熟颗粒的组装以浓度依赖的方式被IP6稳定，在蛋白六聚体：IP6的比例为1:1时达到峰值，但发现α逆转录病毒和γ逆转录病毒RSV和MLV的成员的组装也分别被聚阴离子增强，但相互作用的模式仍然不清楚。

图片来自Viruses, 2021, doi:10.3390/v13010129。

这些作者总结道，“我们的结果表明，RSV和MLV的未成熟颗粒的组装确实分别被肌醇六磷酸（myo-inostol hexaphosphate）和肌醇的存在所刺激。相反，没有观察到对作为β逆转录病毒成员的M-PMV组装的影响。”

相关研究结果近期发表在Viruses期刊上，论文标题为“Effect of Small Polyanions on In Vitro Assembly of Selected Members of Alpha-, Beta- and Gammaretroviruses”。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Alžběta Dostálková et al. Effect of Small Polyanions on In Vitro Assembly of Selected Members of Alpha-, Beta- and Gammaretroviruses. Viruses, 2021, doi:10.3390/v13010129.