Teterin (protein)

Teterin, eller benmärgsstromacellantigen 2 ( eng.  Tetherin; benmärgsstromacellantigen 2; HM1.24; CD317 ) är ett membranprotein , en restriktionsfaktor (hämmare) av virusinfektioner, inklusive HIV [1] [2] . Human BST2 -genprodukt .

Struktur

Det finns som ett dimeriskt protein, monomererna är anslutna till varandra genom disulfidbindningar. Proteinmutationer i cysteiner som bildar en intermolekylär bindning leder till funktionell inaktivering av proteinet [3] .

Den mogna monomeren (bildad efter klyvning av den 19 aminosyror långa C-terminala peptiden) består av 161 aminosyror; molekylvikt - 30-36 kDa. Det tillhör den andra typen av integrala membranproteiner, med en topologi som möjliggör förankring av båda ändarna av molekylen i lipiddubbelskikt. Den innehåller en N-terminal cytoplasmatisk domän, en transmembrandomän och en C-terminal coiled-coil extracellulär domän, till den slutliga aminosyraresten av vilken (serin-161) ett glykosylfosfotidylinositol - ankare (GPI-ankare) är kovalent fäst [3] . Den C-terminala extracellulära domänen innehåller 2 glykosyleringsställen och 3 cysteiner involverade i bildandet av en intermolekylär disulfidbindning.

Funktioner

Teterin hämmar frisättningen av avkomma virala partiklar från en infekterad cell. Det upptäcktes som ett protein som hämmar frisättningen av HIV-1- viruspartiklar av avkomma i frånvaro av det virala Vpu -proteinet , i vissa restriktiva celltyper (HeLa, Jurkat, mononukleära celler från perifert blod) [1] [2] . Senare fann man att teterin hämmar frisättningen från en infekterad cell av andra retrovirus (till exempel HIV-2 , simian immunbristvirus [SIV]), såväl som arenavirus (till exempel Lassa -virus som orsakar Lassa-feber ), filovirus ( till exempel Marburg-virus, Ebola-virus) [4] [5] [6] [7] och Kaposis sarkom-associerat herpesvirus (KSHV) [8] .

När mogna virioner knoppar från cellmembranet, infogas en membrandomän av teterin i viruspartikelns membran, medan den andra stannar kvar på cellmembranet och håller virion på cellytan, vilket förhindrar frisättning av mogna virala partiklar i den extracellulära miljön och förhindra infektion av nya celler [9] [10] .

Uttryck av teterin induceras av interferon [1] [2] .

Virala teterinantagonistproteiner

Genomen från ett antal virus kodar för teterinantagonistproteiner som undertrycker dess antivirala aktivitet och därför stimulerar frisättningen av viruspartiklar från en infekterad cell. Till exempel, i två grupper av primat lentivirus, 1) HIV-1/SIV schimpans och 2) SIV stor fläckig apa, baleen apa och mona, är detta protein Vpu [1] [2] . I de flesta andra SIV fungerar Nef-proteinet som en antagonist. I HIV-2 fungerar Env-proteinet som en antagonist. Dessutom är teterinantagonister K5-proteinet från KSHV-viruset [8] och glykoproteinet från ebolaviruset [5] . Vpu-proteinet orsakar en minskning av teterin-uttrycket på cellytan [11] . Det antas att denna effekt förmedlas av åtminstone tre mekanismer: 1) försämrad membrantransport av nysyntetiserat teterin, 2) hämning av teterinåtervinning, 3) direkt internalisering av teterin från cellytan. I vissa cellinjer (CEMx174, H9) leder emellertid inte interaktionen mellan Vpu och teterin till en minskning av teterin-uttrycket på cellytan, trots den observerade stimuleringen av frisättningen av viruspartiklar från cellen [12] . Detta indikerar existensen av alternativa mekanismer för antagonism av teterinaktivitet av Vpu. Dessutom aktiverar Vpu intracellulär teterinnedbrytning medierad av β-TrCP2 [13] .

Se även

• Kluster av differentiering
• APOBEC3

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 Neil SJ, Zang T., Bieniasz PD Tetherin hämmar retrovirusfrisättning och antagoniseras av HIV-1 Vpu  //  Nature: journal. - 2008. - Januari ( vol. 451 , nr 7177 ). - S. 425-430 . - doi : 10.1038/nature06553 . — PMID 18200009 .
2. ↑ 1 2 3 4 van Damme N, Goff D, Katsura C, Jorgensen RL, Mitchell R, Johnson MC, Stephens EB, Guatelli J (2008) Det interferoninducerade proteinet BST-2 begränsar HIV-1-frisättningen och nedregleras från cellytan av det virala Vpu-proteinet. Cell Host Microbe 3, 245-252
3. ↑ 1 2 Andrew AJ, Miyagi E., Kao S., Strebel K. Bildandet av cysteinkopplade dimerer av BST-2/tetherin är viktigt för hämning av HIV-1-virusfrisättning men inte för känslighet för  Vpu  // BioMedCentral : journal. - 2009. - Vol. 6 . — S. 80 . - doi : 10.1186/1742-4690-6-80 . — PMID 19737401 .
4. ↑ Jouvenet, N., Neil, SJD, Bess, C., Johnson, MC, Virgen, CA, Simon, SM, Bieniasz, PD, 2009. Bredspektruminhibering av retroviral och filoviral partikelfrisättning av tetherin. J. Virol. 83, 1837–1844
5. ↑ 1 2 Kaletsky, RL, Francica, JR, Agrawal-Gamse, C., Bates, P., 2009. Tetherin-medierad restriktion av filovirusknoppning antagoniseras av Ebola-glykoproteinet. Proc. Natl. Acad. sci. USA 106, 2886–2891
6. ↑ Sakuma T., Noda T., Urata S., Kawaoka Y., Yasuda J. Inhibition of Lassa and Marburg virus production by tetherin  //  Journal of Virology : journal. - 2009. - Mars ( vol. 83 , nr 5 ). - P. 2382-2385 . - doi : 10.1128/JVI.01607-08 . — PMID 19091864 .
7. ↑ Thaczuk D. Tetherin: ett nyupptäckt värdcellsprotein som hämmar HIV-replikation (länk ej tillgänglig) . NAM AIDS Map (11 februari 2008). Arkiverad från originalet den 27 maj 2010. (obestämd) 
8. ↑ 1 2 Mansouri, M., Viswanathan, K., Douglas, JL, Hines, J., Gustin, J., Moses, AV, Früh, K., 2009. Molecular mechanism of BST2/tetherin downregulation by K5/MIR2 of Kaposis sarkom-associerat herpesvirus. J. Virol. 83, 9672-9681
9. ↑ Perez-Caballero, D., Zang, T., Ebrahimi, A., McNatt, MW, Gregory, DA, Johnson, MC, Bieniasz, PD, 2009. Tetherin hämmar HIV-1-frisättning genom att direkt binda virioner till celler. Cell 139, 499–511
10. ↑ Forskare förklarar verkningsmekanismen för interferon på HIV . Hämtad 21 december 2012. Arkiverad från originalet 25 mars 2013. (obestämd)
11. ↑ Iwabu Y., Fujita H., Kinomoto M., Kaneko K., Ishizaka Y., Tanaka Y., Sata T., Tokunaga K. HIV-1-tillbehörsprotein Vpu internaliserar cellyte-BST-2/tetherin genom transmembraninteraktioner leder till lysosomer  (engelska)  // Journal of Biological Chemistry  : tidskrift. - 2009. - December ( vol. 284 , nr 50 ). - P. 35060-35072 . - doi : 10.1074/jbc.M109.058305 . — PMID 19837671 .
12. ↑ Miyagi, E., Andrew, AJ, Kao, S., Strebel, K., 2009. Vpu förstärker frisättningen av HIV-1-virus i frånvaro av BST-2-cellytans nedmodulering och intracellulär utarmning. Proc. Natl. Acad. sci. USA 106, 2869–2873
13. ↑ Mangeat B., Gers-Huber G., Lehmann M., Zufferey M., Luban J., Piguet V. HIV-1 Vpu neutraliserar den antivirala faktorn Tetherin/BST-2 genom att binda den och styra dess beta-TrCP2-beroende degradering  (engelska)  // PLOS Patogener  : journal. - 2009. - September ( vol. 5 , nr 9 ). — P.e1000574 . - doi : 10.1371/journal.ppat.1000574 . — PMID 19730691 .

Litteratur

• Furuya Y., Takasawa S., Yonekura H., et al. Kloning av ett cDNA som kodar för råttbenmärgsstromacellantigen 1 (BST-1) från de Langerhanska öarna. (engelska)  // Gene : journal. - Elsevier , 1996. - Vol. 165 , nr. 2 . - s. 329-330 . - doi : 10.1016/0378-1119(95)00540-M . — PMID 8522202 .
• Ohtomo T., Sugamata Y., Ozaki Y., et al. Molekylär kloning och karakterisering av ett ytantigen som företrädesvis överuttrycks på multipelt myelomceller. (engelska)  // Biokemiska och biofysiska forskningskommunikationer : journal. - 1999. - Vol. 258 , nr. 3 . - s. 583-591 . - doi : 10.1006/bbrc.1999.0683 . — PMID 10329429 .