レトロウイルスのpsiパッケージング要素

RNAファミリー
ヒト免疫不全ウイルス1型の二量体形成開始部位
HIV-1_DISの予測される二次構造配列の保存性
識別子
シンボルHIV-1_DIS
代替記号レトロウイルス_psi
RfamRF00175
その他のデータ
RNAシス-regp
ドメインウイルス
それでSO:0000233
PDB構造PDBe

レトロウイルスのψRNAパッケージングシグナルとしても知られるψパッケージングエレメントはヒト免疫不全ウイルス(HIV)[1]およびサル免疫不全ウイルス(SIV) [2]のレトロウイルスゲノムで同定されたシス作用RNAエレメントである。これは、複製中にレトロウイルスRNAゲノムをウイルスカプシドにパッケージングする重要なプロセスの調節に関与している。[3] [4] [5] [6]最終的なビリオンには、ウイルスゲノムのスプライスされていない2つの同一のコピーの二量体が含まれる。

レトロウイルスのpsiパッケージングエレメントを含む3D表現。これは、キッシングループ二量体におけるHIV-1二量体化開始部位の溶液RNA構造モデルである。[7]

HIVにおいて、psiエレメントは約80~150ヌクレオチド長で、ゲノムの5'末端、gag 開始 コドンのすぐ上流に位置している[8]。psiエレメントは、比較的短いリンカーで連結されたSL1~SL4(SLはステムループの略)と呼ばれる4つのヘアピンからなる二次構造を持つことが知られている。4つのステムループはすべてゲノムパッケージングに重要であり、SL1、 [8]、SL2、[9] 、 SL3 [10] 、 [11]、SL4 [12]のそれぞれのステムループは独立して発現され、構造的に特徴付けられている。

ステムループ1(SL1)(HIV-1_DISとも呼ばれる)は、変異誘発によって予測され確認された回文ループ配列を持つ保存されたヘアピン構造で構成されています。 [13]この回文 ループは、「キッシングダイマー」中間体の形成を通じてウイルスゲノムの二量体化を促進すると考えられているため、一次二量体開始部位(DIS)として知られています。[14]示されているRfam構造は共変動モデルに基づいています。

SL1はウイルスのRevタンパク質の二次結合部位として機能する可能性があることが示されている。 [15] Revタンパク質は、スプライスされていないウイルスRNAの安定性と輸送性を高める必須のHIV調節タンパク質である。[16]

ステムループ2(SL2)(HIV-1 SDとも呼ばれる)は、高度に保存された19ヌクレオチドのステムループで構成されており、突然変異誘発によってHIV-1 mRNAのスプライシング効率を調節することが示されている。[17]

ステムループ3(SL3)は、変異誘発と質量分析(MS3D)によって予測・確認された、高度に保存された14塩基のステムループから構成されています。HIV-1 SL3は単独で異種RNAをウイルス様粒子に誘導するのに十分ですが、SL3を欠失させてもエンカプシド化は阻害されません[17]

ステムループ4(SL4)は、gag開始コドンのすぐ下流に位置する、高度に保存された14塩基のステムループで構成されています。構造は変異導入によって確認され、NMRおよび質量分析(MS3D)による検出も可能です。[17]また、SL4はコーディングと非コーディングの両方の役割を果たす可能性があります

参考文献

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  5. ^ McBride MS, Panganiban AT (1996). 「ヒト免疫不全ウイルス1型のキャプシド形成部位は、機能的なヘアピン構造からなる多分節RNAエレメントである」. J. Virol . 70 (5): 2963– 2973. doi : 10.1128/JVI.70.5.2963-2973.1996. PMC 190155. PMID  8627772. 
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