VPg (proteína viral ligada al genoma) es una proteína que se une covalentemente al extremo 5 'del ARN viral de cadena positiva y actúa como cebador durante la síntesis de ARN en una variedad de familias de virus, incluidas Picornaviridae , Potyviridae y Caliciviridae . Hay algunos estudios que muestran que una posible proteína VPg también está presente en los astroviridae ; sin embargo, aún no se han proporcionado pruebas experimentales de esto y requieren más estudios. [1] La actividad de cebador de VPg ocurre cuando la proteína se uridila, proporcionando un hidroxilo libre.que puede extenderse mediante la ARN polimerasa dependiente de ARN codificada por virus . Para algunas familias de virus, VPg también tiene un papel en el inicio de la traducción al actuar como una tapa de ARNm 5 ' .
La VPg se describió por primera vez en las investigaciones iniciales del ARN del poliovirus como una proteína unida covalentemente al extremo 5 'del genoma. [2] [3] y posteriormente visto en calicivirus. [4]
Apego durante la síntesis de ARN
VPg debe someterse a uridilación postraduccional antes de que pueda actuar como cebador para la replicación. 3Dpol (RdRp) es capaz de sintetizar Vpg-pUpU-OH usando una secuencia poliA dentro de una estructura de tallo-bucle ( elemento de replicación que actúa en cis ) de 2C-ATPasa como plantilla. [5] [6] [7] Además, se requiere una hoja de trébol terminal 5 'en cis para formar el complejo de replicación de ARN de preiniciación 3Dpol involucrado en la uridilación de VPg. [8]
3CDpro (una proteasa ) escinde VPg de 3AB unido a la membrana.
Funciona como una gorra de 5 '
Los estudios que utilizaron proteinasa K para escindir VPg del genoma viral descubrieron que el virus del exantema vesicular del calicivirus que carece de VPg ya no es infeccioso [9], mientras que el poliovirus conserva la infectividad incluso con la ausencia de VPg. [10] Debido a que VPg se encuentra en el extremo 5 'del genoma, similar a las tapas de ARNm 5' eucariotas, se realizaron varios experimentos para explorar su función en la traducción. El poliovirus utiliza un sitio de entrada de ribosoma interno (IRES) en lugar de una tapa para el inicio de la traducción, derogando el requisito de VPg en la infección inicial [11], mientras que los estudios con calicivirus felinos confirmaron que la proteína VPg interactúa directamente con la proteína de unión de la tapa del ribosoma. , eIF4E, y que esta interacción es esencial para la traducción viral. [12]
Fuentes
Principios de virología por SJ Flint, LW Enquist, VR Racaniello, AM Skalka ( ISBN 1-55581-259-7 )
- ^ Goodfellow I (noviembre de 2011). "La proteína VPg ligada al genoma de los virus de vertebrados, una proteína multifacética" . Curr Opin Virol . 1 (5): 355–362. doi : 10.1016 / j.coviro.2011.09.003 . PMC 3541522 . PMID 22440837 .
- ^ Flanegan JB, Petterson RF, Ambros V, Hewlett MJ, Baltimore D. Enlace covalente de una proteína a una secuencia de nucleótidos definida en el extremo 5 'del virión y rnas intermedios replicativos de poliovirus. Proc Natl Acad Sci U SA. 1977; 74: 961–965.
- ^ Lee YF, Nomoto A, Detjen BM, Wimmer E. La proteína de picornavirus ligada al genoma i. Una proteína unida covalentemente al ARN del genoma del poliovirus. Proc Natl Acad Sci US A. 1977; 74: 59-63.
- ^ Schaffer FL, Ehresmann DW, Fretz MK, Soergel MI. Una proteína, vpg, unida covalentemente al ARN de calicivirus 36s. J Gen Virol. 1980; 47 (1): 215–220.
- ^ Goodfellow I, Chaudhry Y, Richardson A, Meredith J, Almond JW, Barclay W, Evans D J. Identificación de un elemento de replicación que actúa en cis dentro de la región de codificación del poliovirus. J Virol. 2000; 74: 4590–4600.
- ^ Paul AV, Rieder E, Kim DW, van Boom JH, Wimmer E. Identificación de una horquilla de ARN en el ARN de poliovirus que sirve como plantilla principal en la uridilación in vitro de VPg. J Virol. 2000; 74: 10359–10370.
- ^ Rieder E, Paul AV, Kim DW, van Boom JH, Wimmer E. Estudios genéticos y bioquímicos del elemento de replicación que actúa en cis de poliovirus cre en relación con la uridilación de VPg. J Virol. 2000; 74: 10371–10380.
- ^ Lyons T, Murray KE, Roberts AW, Barton DJ. El ARN de hoja de trébol 5 'terminal del poliovirus se requiere en cis para la uridilación de VPg y el inicio de la síntesis de ARN de cadena negativa. J Virol. 2001; 75 (22): 10696–708.
- ^ Burroughs JN, Brown F. Presencia de una proteína unida covalentemente en el ARN de calicivirus. J Gen Virol. 1978; 41 (2): 443–446.
- ^ Van der Werf S, Bradley J, Wimmer E, Studier FW, Dunn JJ. Síntesis de ARN de poliovirus infeccioso por polimerasa de ARN t7 purificada. Proc Natl Acad Sci. 1986; 83: 2330–2334.
- ^ Fitzgerald KD, Semler BL. Conectando elementos ires en mrnas al aparato de traducción eucariota. Biochim Biophys Acta. 2009; 1789 (9-10): 518–528.
- ^ Goodfellow I, Chaudhry Y, Gioldasi I, Gerondopoulos A, Natoni A, Labrie L, Laliberte JF, Roberts L. La iniciación de la traducción de Calicivirus requiere una interacción entre vpg y eif 4 e. EMBO Rep. 2005; 6 (10): 968–972.