En un art铆culo publicado en
Plos Biology, unos cient铆ficos muestran que la fijaci贸n de una prote铆na de un retrovirus, llamada Gag, que juega un papel central en la formaci贸n de las part铆culas virales, es necesaria pero no suficiente para permitir la incorporaci贸n eficaz del ARN gen贸mico.
El VIH, el virus del SIDA, es un retrovirus.
Linfocitos T infectados por el virus de la inmunodeficiencia humana (amarillo-verde) al microscopio electr贸nico de barrido.
Cr茅dito: NIAID La prote铆na Gag es esencial para el ensamblaje de las part铆culas retrovirales...
La prote铆na Gag juega un papel central en el ensamblaje de los retrovirus.
Por un lado, constituye el precursor de las prote铆nas estructurales de las part铆culas virales: alrededor de 2,000 copias de Gag se ensamblan para formar las part铆culas retrovirales inmaduras; despu茅s de la gemaci贸n, las mol茅culas de Gag se escinden, y los productos de maduraci贸n forman la matriz, la c谩pside y la nucleoc谩pside de las part铆culas virales maduras e infecciosas.
Por otro lado, Gag selecciona el ARN gen贸mico entre la multitud de especies de ARN celulares o virales en el citoplasma de las c茅lulas infectadas, con el fin de su encapsidaci贸n. Para ello, Gag se une a una regi贸n del ARN gen贸mico que, dependiendo del retrovirus, tiene alrededor de 100 a 300 nucle贸tidos y que contiene se帽ales de encapsidaci贸n, llamada por este motivo
Psi (Packaging Signal). Psi se caracteriza, en todos los retrovirus, por la existencia de emparejamientos a larga distancia (LRI: Long Range Interactions) que mantienen la estructura global de
Psi.
... pero su uni贸n al genoma no es suficiente para permitir su encapsidaci贸n
Si bien estaba claramente establecido que la uni贸n de Gag a
Psi es necesaria para la encapsidaci贸n selectiva del genoma de los retrovirus, no se sab铆a si esta es suficiente para promoverla, y el papel desempe帽ado por las interacciones a larga distancia en este proceso era poco conocido. Para responder a estas preguntas, los cient铆ficos utilizaron el virus de los tumores mamarios del rat贸n (MMTV) como modelo.
Identificaron mutaciones en una nueva interacci贸n a larga distancia que reducen la encapsidaci贸n del ARN gen贸mico sin afectar la afinidad de Gag por
Psi, demostrando as铆 que la fijaci贸n de Gag a Psi es necesaria pero no suficiente para una incorporaci贸n eficaz del ARN gen贸mico en los retrovirus.
Estas mutaciones afectan la organizaci贸n estructural global de
Psi sin modificar, sin embargo, la estructura local de los sitios primarios de fijaci贸n de Gag previamente identificados en el virus salvaje por los mismos cient铆ficos. A pesar de esto, inducen la uni贸n de Gag a otras regiones de
Psi en los virus mutados.
El conjunto de resultados sugiere que la estructura tridimensional del complejo formado entre Gag y Psi regula el ensamblaje de las part铆culas virales alrededor del ARN gen贸mico, evitando as铆 la incorporaci贸n de otros ARN virales y celulares que fijan Gag con alta afinidad.
漏 Roland Marquet y Tahir Rizvi
Las se帽ales de encapsidaci贸n del ARN gen贸mico de MMTV contienen una interacci贸n a larga distancia (LRI) identificada en este estudio (parte superior de la figura). En el virus salvaje, las prote铆nas Gag (贸valos verdes) se fijan a los sitios PBS y ssPurinas, lo que conduce a la encapsidaci贸n del ARN gen贸mico. Las mutaciones que destruyen la interacci贸n a larga distancia (parte inferior de la figura) inducen la uni贸n de Gag a otros sitios, sin p茅rdida de afinidad. Sin embargo, esta fijaci贸n no permite la incorporaci贸n del ARN gen贸mico en las part铆culas virales.
Referencias:
MMTV RNA packaging requires an extended long-range interaction for productive Gag binding to packaging signals.
Suresha G. Prabhu, Vineeta N. Pillai, Lizna Mohamed Ali, Val茅rie Vivet-Boudou, Akhil Chameettachal, Serena Bernacchi, Farah Mustafa, Roland Marquet, Tahir A. Rizvi. Publicado: 3 de octubre de 2024.
Plos Biology.
https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002827
Fuente: CNRS INSB