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La ricerca rivela le componenti delle ribonucleoproteine del virus di Sinbis

i virus Artropodo-sopportati (arbovirus), appartenenti al genere alphavirus, infettano comunemente gli esseri umani. Alcuni degli esempi degli arbovirus sono virus del fiume di Ross (RRV), virus equino venezuelano dell'encefalite (VEEV), virus della foresta di Chikungunya (CHIKV), di Semliki (SFV) e virus di Sindbis (SINV).

Sfondo

Gli studi precedenti hanno indicato che gli arbovirus si sviluppano nelle ghiandole salivare delle zanzare dalla famiglia dell'Aedes (per esempio, aegypti dell'Aedes e albopictus dell'Aedes). Queste zanzare fungono da vettore e trasmettono il virus al host umano attraverso i loro morsi.

Secondo i rapporti recenti, questi vettori stanno aumentando di numero dovuto riscaldamento globale e commercio internazionale. Questi eventi suscitano inquietudini per quanto riguarda l'emergenza degli scoppi e delle epidemie arboviral intorno al mondo. Quindi, è essenziale per avanzare la nostra comprensione delle interazioni del host-virus connesse con l'infezione di alphavirus per identificare gli obiettivi potenziali cruciali per lo sviluppo di efficace terapeutica.

Caratteristiche di Alphaviruses

Alphaviruses è positivo-senso, genoma unico incagliati del RNA della dimensione intorno a 11kb. I genoma virali sono ricoperti e polyadenylated, simile ai mRNAs cellulari. La capacità di codifica dei loro genoma è limitata; quindi, dipendono molto dalle proteine cellulari per completare il ciclo di vita virale. Durante l'infezione, il genomica (g) il RNA del alphavirus gioca un bivalente, cioè, fungendo da RNA del messaggero e del genoma (m). Le proteine cellulari dell'RNA-associazione (RBPs) sono comprese a quasi tutti i punti connessi con un ciclo di vita di alphavirus. I ricercatori hanno precisato che il complemento di RBPs si è impegnato con RNA virale (vRNA) in celle infettate non è buono capito.

Composizione delle ribonucleoproteine virali

Parecchi studi nel passato hanno sviluppato le strategie per delucidare la composizione dei vRNPs all'interno delle celle. Per esempio, uno studio recente ha usato il inter-collegamento virale e la depurazione in fase solida (VIR-CLASP) per determinare le interazioni del proteina-RNA che accadono quando il RNA di alphavirus infetta le cellule ospiti.

Lo studio ha rivelato che durante i passi iniziali dell'infezione, il gRNA dei alphaviruses influenza l'interazione dal punto di vista funzionale importante che comprende le centinaia di RBPs cellulare. la depurazione Legame-assistita del mRNP (CATENACCIO) contribuisce a sviluppare un profilo per delucidare come queste interazioni del proteina-RNA si evolvono in circostanze dove la replicazione virale attiva ha luogo.

Anche se i risultati ottenuti via i gruppi di dati del CATENACCIO sono molto informativi, un metodo alternativo è richiesto mentre il sistema corrente rappresenta la a a bassissima frequenza di RBPs autentico, dovuto la natura promiscua di inter-collegamento della formaldeide e/o della specificità limitata nella depurazione di vRNA.

Un nuovo studio

Per indirizzare questo spazio nella ricerca per quanto riguarda la comprensione del alphavirus post-ripetitivo RNPs, gli scienziati hanno creato un approccio proteome di ampiezza novello conosciuto come il bloccaggio virale del interactome del RNA (vRIC). Questo studio è disponibile nel " server " della pubblicazione preliminare del bioRxiv* mentre attende la revisione tra pari.

In questo studio, i ricercatori hanno studiato la composizione delle ribonucleoproteine (RNPs) di un arbovirus prototipo chiamato Sindbis (SINV), un alphavirus.

Lo studio corrente ha applicato il vRIC per studiare SINV RNPs ed ha riferito la presenza di più di 400 proteine cellulari che interagiscono con vRNA. Queste proteine hanno varie funzioni come impionbatura, la disintegrazione del RNA, l'esportazione del RNA, la stabilità e la traduzione, ecc. inoltre, parecchi RBPs eterodosso erano egualmente presenti, in grado di essere ligasi di ubiquitin E3, chinasi, chaperon ed enzimi metabolici. Questo RBPs è stato trovato per essere compreso con il regolamento del microenvironment di RNP. Ulteriormente, sopra l'infezione, un raggruppamento delle proteine nucleari è stato trovato per ottenere ridistribuito nel citoplasma, probabilmente bloccato da vRNA. Ciò che trova indica che SINV RNAs funge da ' ragnatele che catturano essenziale richiesto fattori ospite per la replicazione virale e l'espressione genica nel citoplasma.

Interessante, le varie analisi funzionali hanno determinato che le componenti di SINV RNP svolgono i ruoli essenziali non solo durante l'infezione di SINV ma in una vasta gamma di altri virus. Per esempio, il complesso della ligasi del tRNA 2 (tRNA-LC) è associato con sia SINV che l'infezione di coronavirus 2 di sindrome respiratorio acuto severo (SARS-CoV-2).

I ricercatori egualmente hanno indicato che RBPs cellulare potrebbe promettere gli obiettivi per le terapie antivirali di vasto-spettro. Ciò è perché la perturbazione funzionale di molte di queste proteine ospite ha effetti profondi su infezione virale. Quindi, questa strategia ha potuto efficacemente essere usata per lo sviluppo delle terapie di vasto-spettro.

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entrata in vigore del vRIC in celle infettate SINV. A) Disegno schematico del flusso di lavoro virale di bloccaggio del interactome (vRIC) del RNA. B) Disegno schematico delle circostanze sperimentali e dei comandi differenti utilizzati nello studio. C) Nastro che macchia analisi degli eluiti del vRIC con il quadro sperimentale descritto in B.D) Immunoblotting del capsid di SINV negli interi lysates delle cellule, galleggiante ed eluiti del vRIC, facendo uso di β-actina come controllo. E) Analisi delle componenti principali di vRIC sperimentale e comandi dopo analisi proteomic. F e G) tracciati del vulcano che mostrano il P-valore del cambiamento (log2) e di regolato del popolare di ogni proteina (punto) nella m. contro M/4SU/- (F) e M/4SU/- contro M/4SU/Fvo (G) confronti. Le proteine arricchite all'interno di 1% FDR sono colorate in rosso ed in blu ed in quelli all'interno di 10% FDR in arancio ed in ciano. H) Diagramma di Eulero-Venn che confronta le proteine arricchite significativamente in ciascuno dei confronti in F-G. Questi gruppi sono classificati: RBPome (m. contro M/4SU/-), Fvo sensibile UV-dipendenti (arricchito in M/4SU/- sopra M/4SU/Fvo, cRNPs) e Fvo insensibile (arricchito in M/4SU/Fvo sopra M/4SU/-, mitoRNPs). I) Termini arricchiti superiori di ontologia (GO) del gene per i trattamenti molecolari negli insiemi Fvo sensibili e Fvo-insensibili di RBP.

Importanza dello studio

In questo studio, i ricercatori hanno fornito un approccio sistematico e completo, vRIC, per determinare la composizione dei vRNPs in celle infettate. Nel suo modulo corrente, il vRIC può essere utilizzato per studiare tutto il vRNA polyadenylated. Tuttavia, le sostituzioni di oligo (distacco) con le sonde antisenso specifiche o i metodi totali di isolamento del RNA potrebbero avanzare il suo orizzonte e potrebbero applicarsi a una vasta gamma di a RNA e di virus a DNA che codificano un RNA polimerasi RNA-dipendente.

Nello studio di interazione della proteina-proteina facendo uso di FAM98A, i ricercatori hanno trovato che il tRNA-LC interagisce inizialmente con lo spliceosome in celle non infette e successivamente si sposta all'apparecchiatura di traduzione in celle infettate.

Questi eventi rappresentano la rilocazione del complesso alle fabbriche della replicazione virale. Più studi sono richiesti di delucidare più ulteriormente l'idea di cambiamento delle posizioni e di determinare i fattori determinanti molecolari di RBPs che influenzano repurposing funzionale in celle infettate.

Gli esperimenti in vitro hanno identificato due inibitori potenziali, vale a dire, 5-Azacytidine e Topotecan che sono efficaci contro i alphaviruses, quali SINV, SFV e RRV e HIV-1. L'utilità di droghe più efficaci con i beni dei antivirals ha potuto essere esplorata in futuro.

Avviso *Important

il bioRxiv pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guida la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

Journal reference:
Dr. Priyom Bose

Written by

Dr. Priyom Bose

Priyom holds a Ph.D. in Plant Biology and Biotechnology from the University of Madras, India. She is an active researcher and an experienced science writer. Priyom has also co-authored several original research articles that have been published in reputed peer-reviewed journals. She is also an avid reader and an amateur photographer.

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