Аналоги белка APOBEC3G у животных
Сходную функцию в отношении вируса SIV в клетках обезьян выполняет белок Vif SIVmac, который имеет только 30% сходства по аминокислотной последовательности с Vif ВИЧ-1. Vif-белки других лентивирусов приматов с отдаленной степенью родства (например, SIVagm) не действуют на APOBEC3G, поскольку не связываются с этим белком человека.
Таким образом, функции белков APOBEC3G человека и обезьян являются видоспецифичными. Замена всего одной аминокислоты в APOBEC3G может привести к исчезновению противовирусной активности этих белков к ВИЧ и SIV в клетках человека или обезьяны соответственно. Замена аспартата в APOBEC3G человека на лизин (как в гомологичной позиции APOBEC3G африканской зеленой обезьяны - AGM) приводит к тому, что мутантный белок человека приобретает способность реагировать с белком Vif обезьяньего вируса SIV и утрачивает спсобность реагировать с белком Vif человеческого вируса ВИЧ-1.
И наоборот, замена одной «обезьяньей» аминокислоты на «человеческую» в обезьяньем APOBEC3G делает его способным связываться с белком Vif «человеческого» вируса ВИЧ-1. Кроме того, замена единственной аминокислоты в консервативной области Vif может вызвать снижение его активности. По другим данным, APOBEC3G человека может проявлять противовирусную активность как против ВИЧ, так и против мышиных ретровирусных векторов, продуцируемых клетками мыши и человека. Напротив, мышиный APOBEC3G не подавляет инфекционную способность мышиных ретровирусных векторов, но проявляет противовирусную активность в клетках человека в отношении вирионов ВИЧ-1 как дикого типа, так и мутантных вирусов с делецией гена vif.
Отсутствие эффекта в отношении мышиных ретровирусов может объясняться отсутствием связывания белка Gag вируса мышиной лейкемии (MLV) с мышиным APOBEC3G. Эти результаты говорят о том, что мышиный гомолог APOBEC3G блокирует ВИЧ-1 с помощью другого механизма. По-видимому, играет роль взаимодействие клеточных белков с вирусом. Более того, изоляты ВИЧ-2, не имеющие vif, могут расти в линиях клеток, не поддерживающих инфекцию ВИЧ-1, не имеющих vif. Эти результаты, скорее всего, указывают на существование других внутриклеточных механизмов подавления ВИЧ-2. В связи с этим другие данные свидетельствуют о том, что APOBEC3G может влиять на механизмы, связанные и не связанные с редактированием РНК.
Необходимо отметить, что этот клеточный белок способен катализировать дезаминирование цитидина в одноцепочечной ДНК, но не в двухцепочечной ДНК и не в гибридных молекулах ДНК/РНК. APOBEC3G также может подавлять репликацию вирусов гепатита В и HTLV с помощью механизма, отличного от дезаминирования цитидина. О том же свидетельствуют результаты недавно проведенных исследований, которые показали, что APOBEC3G и APOBEC3F могут блокировать размножение ВИЧ не только за счет «выталкивания» его в гипермутагенез. Также может играть роль способность этих белков препятствовать накоплению обратных транскриптов. Другие исследования показывают, что интерферон-а может активировать APOBEC3G в клетках печени и макрофагах, но не в Т-лимфоцитах.
Данный процесс не связан с индукцией STAT-1. Эти данные говорят о том, что взаимодействие интерферона-а с APOBEC3G может приводить к реализации других противовирусных механизмов в клетках печени и макрофагах.
Наконец, было показано, что экспрессия в клетке не только APOBEC3F, APOBEC3G, АРО-BEC3DE, но и АРОВЕСЗВ может подавлять инфекционный процесс как в случае ВИЧ с делецией гена vif, так и в случае ВИЧ дикого типа на этапах до их интеграции в хромосомы клетки. АРОВЕСЗВ связывается с нуклеокапсидным доменом транслята Gag ВИЧ и таким образом может включаться в дочерние вирионы. АРОВЕСЗВ не связывается с Vif ВИЧ-1 и поэтому на него не влияет экспрессия Vif.
Он не вырабатывается лимфоцитами в норме, но принудительная активация его экспрессии в этих клетках может приводить к ингибиции ВИЧ-инфекции.
APOBEC3G африканских зеленых обезьян (AGM) содержит лизин (К) в 128 положении и функционально взаимодействует с Vif SIV , но не с Vif ВИЧ-1.
Функциональные взаимодействия можно устранить с помощью мутации APOBEC3G человека с появлением К в 128 положении и мутации APOBEC3G AGM с появлением D в 128 положении.
Знак плюс указывает на то, что APOBEC3G чувствителен к Vif, а знак минус указывает на резистентность.
- Читать "Природные функции белков APOBEC"
Оглавление темы "Репликация ВИЧ":- Этапы репликации ВИЧ внутри клетки
- Влияние внутриклеточных факторов на репликацию ВИЧ
- Особенности репликации ВИЧ в Т-клетках
- Особенности репликации ВИЧ в моноцитах и макрофагах
- Белок APOBEC3G как механизм резистентности к ВИЧ
- Аналоги белка APOBEC3G у животных
- Природные функции белков APOBEC
- Белок TRIM5a как механизм резистентности к ВИЧ
- Влияние цитокинов на репликацию ВИЧ
- Влияние белков ВИЧ на клетку