TRIM5alpha - TRIM5alpha

TRIM5
Белок TRIM5 PDB 2ECV.png
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыTRIM5, RNF88, TRIM5alpha, трехчастный мотив, содержащий 5
Внешние идентификаторыOMIM: 608487 MGI: 4821183 ГомолоГен: 75345 Генные карты: TRIM5
Расположение гена (человек)
Хромосома 11 (человек)
Chr.Хромосома 11 (человек)[1]
Хромосома 11 (человек)
Геномное расположение TRIM5
Геномное расположение TRIM5
Группа11п15.4Начинать5,663,195 бп[1]
Конец5,938,619 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE TRIM5 210705 s в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

85363

319236

Ансамбль

ENSG00000132256

ENSMUSG00000057143

UniProt

Q9C035

D3Z3L3

RefSeq (мРНК)

NM_033034
NM_033092
NM_033093

NM_001146007
NM_175677

RefSeq (белок)

NP_149023
NP_149083
NP_149084

NP_001139479
NP_783608

Расположение (UCSC)Chr 11: 5.66 - 5.94 Мбн / д
PubMed поиск[2][3]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Белок, содержащий трехчастный мотив 5 также известный как Кольцо пальца протеина 88 это белок что у людей кодируется TRIM5 ген.[4] Альфа-изоформа этого белка, TRIM5α, это ретровирус фактор рестрикции, который опосредует видоспецифичную раннюю блокировку ретровирусной инфекции.

TRIM5α состоит из 493 аминокислоты что находится в клетки из большинства приматы. TRIM5α - это внутренний иммунный фактор, важный для врожденная иммунная защита против ретровирусов, наряду с АПОБЕК семейство белков,[5][6] привязь и TRIM22.

Структура

TRIM5α принадлежит Семейство белков TRIM (TRIM означает TRIраздельный Motif); это семейство было впервые идентифицировано Редди в 1992 году как белки, содержащие Безымянный палец цинк-связывающий домен, цинк-связывающий домен B-бокса, за которым следует область спиральной катушки.[7] TRIM5α несет C-терминал PRY-SPRY или B30.2 в дополнение к другим доменам.

Функция

Когда ретровирус попадает в цитоплазму клетки-хозяина, он подвергается снятию оболочки с капсида и обратной транскрипции. TRIM5 присутствует в цитоплазме и распознает мотивы в белках капсида, которые мешают процессу удаления оболочки, тем самым препятствуя успешной обратной транскрипции и транспорту в ядро ​​вирусного генома.[8][9] Точный механизм действия окончательно не доказан, но белок капсида из вирусов с ограниченным доступом удаляется с помощью протеасома -зависимая деградация.[10]

Предполагается участие других клеточных белков в ингибировании, опосредованном TRIM5α, но пока не продемонстрировано. Тем не мение, Циклофилин A важен для ингибирования ВИЧ-1 с помощью TRIM5α у обезьян Старого Света.[11]

«Специфичность» ограничения, то есть то, может ли данный ретровирус стать мишенью для TRIM5α, полностью определяется аминокислота последовательность С-концевой домен белка, называемого доменом B30.2 / PRY-SPRY.[12] Аминокислота 332, встречающаяся в этом домене, по-видимому, играет решающую роль в определении специфичности рестрикции ретровируса.[13][14]

TRIM5α мог играть решающую роль в системе иммунной защиты человека около 4 миллионов лет назад, когда ретровирус PtERV1 заражал предков современных шимпанзе.[14] Хотя никаких следов PtERV1 еще не было обнаружено в геноме человека, около 130 следов ДНК PtERV1 были обнаружены в геноме современных шимпанзе. После воссоздания части ретровируса PtERV1 было сообщено, что TRIM5α предотвращает проникновение вируса в клетки человека. in vitro. Хотя этот механизм клеточной защиты мог быть очень полезен 4 миллиона лет назад при столкновении с PtERV1 эпидемия, он имеет побочный эффект, делая клетки более восприимчивыми к атаке ретровируса ВИЧ-1. В последнее время эти выводы подверглись сомнению. Используя капсид PtERV1, который производит вирусоподобные частицы с более высоким титром, Перес-Кабальеро и другие. сообщили, что PtERV1 не ограничивается TRIM5α человека или шимпанзе.[15]

Клиническое значение

Обезьяны Старого Света нельзя заразиться ВИЧ-1, вирусом, вызывающим СПИД в людях; однако они могут быть инфицированы SIV, родственный вирус. TRIM5α был выделен в виде макака резус белок, ответственный за блокирование инфекции ВИЧ-1.[16]

Человеческая версия TRIM5α не блокирует ВИЧ-1, но может ингибировать штаммы вирус лейкемии мышей (MLV)[17][18] а также вирус инфекционной анемии лошадей (EIAV).[19][20]

До открытия TRIM5α в качестве противовирусного белка ингибирование фенотип были описаны и придуманы Ref1 (в клетках человека) и Lv1 (в клетках обезьян). От этой терминологии в настоящее время в значительной степени отказались.

Родственный белок, названный TRIMCyp (или TRIM5-CypA), был выделен в сова обезьяна, разновидность Обезьяна Нового Света, и показано, что он сильно ингибирует заражение ВИЧ-1.[21] Подобный белок независимо возник у обезьян Старого Света и был идентифицирован у нескольких видов макак.[22][23]

Недавно было описано, что опосредованная интерфероном-α стимуляция иммунопротеасома делает возможным эффективное капсид-зависимое ингибирование синтеза ДНК ВИЧ-1 и инфицирования человеческим TRIM5α.[24]

Примечания и ссылки

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000132256 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  3. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ Реймонд А., Мерони Дж., Фантоцци А., Мерла Дж., Каир С., Лузи Л., Риганелли Д., Занария Е., Мессали С., Кайнарка С., Гуффанти А., Минуччи С., Пеликчи П. Г., Баллабио А. (май 2001 г.). «Семейство трехчастных мотивов определяет клеточные компартменты». EMBO J. 20 (9): 2140–51. Дои:10.1093 / emboj / 20.9.2140. ЧВК  125245. PMID  11331580.
  5. ^ Каллен BR (2006). «Роль и механизм действия факторов антиретровирусной устойчивости семейства APOBEC3». Дж. Вирол. 80 (3): 1067–76. Дои:10.1128 / JVI.80.3.1067-1076.2006. ЧВК  1346961. PMID  16414984.
  6. ^ Чжан К.Л., Мангеат Б., Ортиз М., Зоэте В., Троно Д., Теленти А., Михиелин О. (2007). Абаллай А (ред.). «Модельная структура человеческого APOBEC3G». PLOS ONE. 2 (4): e378. Bibcode:2007PLoSO ... 2..378Z. Дои:10.1371 / journal.pone.0000378. ЧВК  1849894. PMID  17440614. открытый доступ
  7. ^ Редди Б.А., Эткин Л.Д., Фримонт П.С. (1992). «Новый домен спиральной спирали из цинкового пальца в семействе ядерных белков». Trends Biochem. Наука. 17 (9): 344–5. Дои:10.1016 / 0968-0004 (92) 90308-В. PMID  1412709.
  8. ^ Себастьян С., Любань Дж. (2005). «TRIM5alpha избирательно связывает рестрикционно-чувствительный ретровирусный капсид». Ретровирология. 2: 40. Дои:10.1186/1742-4690-2-40. ЧВК  1166576. PMID  15967037.
  9. ^ Stremlau M, Perron M, Lee M, Li Y, Song B, Javanbakht H, Diaz-Griffero F, Anderson DJ, Sundquist WI, Sodroski J (2006). «Специфическое распознавание и ускоренное снятие покрытия ретровирусных капсидов с помощью фактора ограничения TRIM5alpha». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 103 (14): 5514–9. Дои:10.1073 / pnas.0509996103. ЧВК  1459386. PMID  16540544.
  10. ^ Ву X, Андерсон Дж. Л., Кэмпбелл Э. М., Джозеф А. М., Надежда Т. Дж. (2006). «Ингибиторы протеасом разъединяют ограничение Rhesus TRIM5alpha обратной транскрипции ВИЧ-1 и инфицирования». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 103 (19): 7465–70. Bibcode:2006PNAS..103.7465W. Дои:10.1073 / pnas.0510483103. ЧВК  1464362. PMID  16648264.
  11. ^ Берту Л., Себастьян С., Сокольская Е., Любань Дж. (2005). «Циклофилин A необходим для TRIM5α-опосредованной устойчивости к ВИЧ-1 в клетках обезьян Старого Света». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 102 (41): 14849–53. Bibcode:2005ПНАС..10214849Б. Дои:10.1073 / pnas.0505659102. ЧВК  1239943. PMID  16203999.
  12. ^ Окура С., Яп М.В., Шелдон Т., Стоу Дж. П. (2006). «Все три вариабельные области домена TRIM5alpha B30.2 могут вносить вклад в специфичность рестрикции ретровируса». Дж. Вирол. 80 (17): 8554–65. Дои:10.1128 / JVI.00688-06. ЧВК  1563890. PMID  16912305.
  13. ^ Яп М.В., Нисол С., Стоу Дж. П. (2005). «Одно изменение аминокислоты в домене SPRY человеческого Trim5alpha приводит к ограничению ВИЧ-1». Curr. Биол. 15 (1): 73–8. Дои:10.1016 / j.cub.2004.12.042. PMID  15649369. S2CID  1910582.
  14. ^ а б Кайзер С.М., Малик Х.С., Эмерман М. (2007). «Ограничение вымершего ретровируса человеческим противовирусным белком TRIM5alpha». Наука. 316 (5832): 1756–8. Bibcode:2007Научный ... 316.1756K. Дои:10.1126 / наука.1140579. PMID  17588933. S2CID  33225147.
  15. ^ Перес-Кабальеро Д., Солл С.Дж., Bieniasz PD (2008). Надежда TJ (ред.). «Доказательства ограничения гаммаретровирусов древних приматов белками APOBEC3, но не белками TRIM5alpha». PLOS Pathog. 4 (10): e1000181. Дои:10.1371 / journal.ppat.1000181. ЧВК  2564838. PMID  18927623. открытый доступ
  16. ^ Stremlau M, Owens CM, Perron MJ, Kiessling M, Autissier P, Sodroski J (2004). «Цитоплазматический компонент тела TRIM5alpha ограничивает распространение ВИЧ-1 у обезьян Старого Света». Природа. 427 (6977): 848–53. Bibcode:2004Натура.427..848S. Дои:10.1038 / природа02343. PMID  14985764. S2CID  1801120.
  17. ^ Ли К., Кевал Рамани В.Н. (2004). «В защиту клетки: перехват TRIM5α ретровирусов млекопитающих». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 101 (29): 10496–7. Дои:10.1073 / pnas.0404066101. ЧВК  489964. PMID  15252204.
  18. ^ Яп М.В., Низол С., Линч С., Стоу Дж. П. (2004). «Белок Trim5α ограничивает как ВИЧ-1, так и вирус лейкемии мышей». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 101 (29): 10786–91. Bibcode:2004PNAS..10110786Y. Дои:10.1073 / pnas.0402876101. ЧВК  490012. PMID  15249690.
  19. ^ Хацииоанну Т., Перес-Кабальеро Д., Янг А., Коуэн С., Bieniasz PD (2004). «Факторы устойчивости к ретровирусу Ref1 и Lv1 являются видоспецифическими вариантами TRIM5α». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 101 (29): 10774–9. Bibcode:2004PNAS..10110774H. Дои:10.1073 / pnas.0402361101. ЧВК  490010. PMID  15249685.
  20. ^ Кецесова З.; Ylinen LM; Башни GJ (2004). «TRIM5αгены человека и африканской зеленой обезьяны кодируют активность факторов рестрикции ретровирусов Ref1 и Lv1». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 101 (29): 10780–5. Bibcode:2004ПНАС..10110780К. Дои:10.1073 / pnas.0402474101. ЧВК  490011. PMID  15249687.
  21. ^ Sayah DM, Sokolskaja E, Berthoux L, Luban J (2004). «Ретротранспозиция циклофилина А в TRIM5 объясняет устойчивость совы к ВИЧ-1». Природа. 430 (6999): 569–73. Bibcode:2004 Натур.430..569S. Дои:10.1038 / природа02777. PMID  15243629. S2CID  4379907.
  22. ^ Уилсон SJ, Уэбб BL, Ylinen LM, Verschoor E, Heeney JL, Towers GJ (2008). «Независимая эволюция противовирусного TRIMCyp у макак-резусов». PNAS. 105 (9): 3557–62. Дои:10.1073 / pnas.0709003105. ЧВК  2265179. PMID  18287035.
  23. ^ Бреннан Г., Козырев Ю., Ху С.Л. (2008). «Выражение TRIMCyp у приматов Старого Света Macaca nemestrina и Macaca fascicularis». PNAS. 105 (9): 3569–74. Дои:10.1073 / pnas.0709511105. ЧВК  2265124. PMID  18287033.
  24. ^ Малим, Майкл Х .; Жилберто Бетанкор; Аполония, Луис; Хименес-Гарденьо, Хосе М. (18 марта 2019 г.). «Активация иммунопротеасом позволяет ограничивать человеческий TRIM5α ВИЧ-1». Природная микробиология. 4 (6): 933–940. Дои:10.1038 / s41564-019-0402-0. ISSN  2058-5276. ЧВК  6544544. PMID  30886358.

внешняя ссылка

Смотрите также