Gdy wirus przejmuje kontrolę nad RNA gospodarza
Aby przetrwać, wirusy dokonują infekcji wykorzystując maszynerię genetyczną gospodarza, replikują się i hamują odpowiedzi odpornościowe. Niedawne odkrycia sugerują, że wirusy mogą unikać obrony gospodarza poprzez użycie jego maszynerii rozpadu RNA, która jest ważnym składnikiem regulacji ekspresji genów. Mechanizmy te obejmują pozbawienie czapeczki oraz deadenylację zwaną rozpadem za pośrednictwem kodonu nonsensownego (NMD), i zmieniają stabilność oraz wpływają na rozpad mRNA. Aby zbadać tę hipotezę, naukowcy z finansowanego przez UE projektu DEGRAVIR (Suppression of RNA degradation by plant pararetrovirus: hijacking of decapping complexes) wykorzystali jako układ modelowy wirusa mozaiki kalafiorowej (CaMV). Przebadali rolę transaktywatora CaMV/ wiroplazminy (TAV), będącej wielofunkcyjnym białkiem o znanej zdolności przezwyciężania barier komórkowych dla translacji policystronicznej u eukariontów. Naukowcy odkryli, że TAV funkcjonuje jako supresor komórkowej wymiany mRNA i poprzez stabilizowanie mRNA utrzymuje niedojrzałe kodony stop, które normalnie zostałyby zdegradowane poprzez mechanizmy NMD. Co intrygujące, CaMV może rozpoznawać i stabilizować RNA z wewnętrznym kodonem terminacji. W ten sposób unika ono mechanizmu kontroli jakości RNA u gospodarza. Dalsze badanie mechanizmu TAV wykazało oddziaływanie z maszynerią pozbawiającą czapeczki poprzez wiązanie rusztowania białkowego Varicose. Motyw odpowiedzialny za funkcjonowanie TAV w przypadku supresji NMD okazał się niezwykle konserwatywny u CaMV i innych powiązanych pararetrowirusów. Reasumując, badanie DEGRAVIR dostarczyło fundamentalnej wiedzy na temat szlaków degradacji mRNA związanych z obroną przeciwwirusową i infekcji wirusów poprzez bezpośrednią supresję NMD. Mimo że niniejsze odkrycia wywodzą się z eksperymentów przeprowadzanych na wirusach roślinnych, mogą być rozszerzone na retrowirusy zwierzęce, co z kolei może być niezwykle istotne z klinicznego punktu widzenia.
Słowa kluczowe
Wirus, rozpad za pośrednictwem kodonu nonsensownego, DEGRAVIR, CaMV, TAV
