La proteína de la envoltura (E) es la más pequeña y menos caracterizada de las cuatro proteínas estructurales principales que se encuentran en los viriones de coronavirus . [2] [3] [4] Es una proteína de membrana integral de menos de 110 residuos de aminoácidos de longitud; [2] en el SARS-CoV-2 , el agente causante del Covid-19 , la proteína E tiene 75 residuos de longitud. [5] Aunque no es necesariamente esencial para la replicación viral , la ausencia de la proteína E puede producir cápsides virales ensambladas anormalmente o replicación reducida.[2] [3] E es una proteína multifuncional [6] y, además de su papel como proteína estructural en la cápside viral , se cree que está involucrada en el ensamblaje viral, probablemente funciona como una viroporina y está involucrada en patogenia viral. [2] [5]
La proteína E consta de una región N-terminal hidrófila corta , un dominio transmembrana helicoidal hidrófobo y una región C-terminal algo hidrófila . En SARS-CoV y SARS-CoV-2 , la región C-terminal contiene un motivo de unión al dominio PDZ (PBM). [2] [5] Esta característica parece estar conservada solo en los grupos de coronavirus alfa y beta , pero no en los gamma . [2] En los grupos beta y gamma, una prolina conservada El residuo se encuentra en la región C-terminal probablemente involucrada en dirigir la proteína al Golgi . [2]
Las hélices transmembrana de las proteínas E de SARS-CoV y SARS-CoV-2 pueden oligomerizar y se ha demostrado in vitro que forman estructuras pentaméricas con poros centrales que sirven como canales iónicos selectivos de cationes . [5] Los pentámeros de la proteína E de ambos virus se han caracterizado estructuralmente mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear . [5] [7]
La topología de la membrana de la proteína E se ha estudiado en varios coronavirus con resultados inconsistentes; la orientación de la proteína en la membrana puede ser variable. [3] El balance de la evidencia sugiere que la orientación más común tiene el extremo C orientado hacia el citoplasma . [8] Los estudios de la proteína E del SARS-CoV-2 son consistentes con esta orientación. [5] [9]
En algunos coronavirus, pero no en todos, la proteína E se modifica postraduccionalmente mediante palmitoilación en residuos de cisteína conservados . [2] [8] En la proteína SARS-CoV E, se ha observado un sitio de glicosilación , que puede influir en la topología de la membrana; [8] sin embargo, el significado funcional de la glicosilación E no está claro. [2] También se ha descrito la ubiquitinación de SARS-CoV E, aunque tampoco se conoce su importancia funcional. [2]
La proteína E se expresa en abundancia en las células infectadas. Sin embargo, solo una pequeña cantidad de la proteína E total producida se encuentra en viriones ensamblados . [2] [4] La proteína E se localiza en el retículo endoplásmico , el aparato de Golgi y el compartimento intermedio del retículo endoplásmico-Golgi (ERGIC), el compartimento intracelular que da lugar a la envoltura viral del coronavirus . [2] [5]