Прорыв в изучении белка, связанного с распространением вирусов

Профессор Дени Аршамбо и докторант Андреа Корредор Гомес из Университета Квебека в Монреале (UQAM) совершили крупное открытие в молекулярной биологии. Они раскрыли некоторые секреты вирусного белка Rev, который сильно отличается от других изученных белков того же типа. Результаты опубликованы в престижном Journal of Virology.

Белок Rev играет ключевую роль в механизме распространения некоторых вирусов в организме. Исследователи сосредоточились на его структуре, называемой «сигналом ядерной локализации» (NLS), используя в качестве модели белок Rev вируса иммунодефицита крупного рогатого скота (BIV) — ретровируса, родственного вирусу СПИДа у человека.

Белок Rev, производимый в цитоплазме, перемещается в ядро и ядрышки инфицированной клетки. Связываясь с вирусными РНК в ядре, он способствует переходу инфекции из ранней в позднюю стадию. Для этого Rev должен попасть в ядро с помощью «ключа» — своего NLS, состоящего из аминокислот.

Уникальный сигнал ядерной локализации (NLS)

Ранее изученные Rev-белки имели монопартитный NLS — одну непрерывную последовательность аминокислот. К удивлению исследователей, белок Rev BIV обладает бипартитным NLS, состоящим из двух мотивов аминокислот, разделённых дополнительной последовательностью. Это первое подобное открытие для Rev-белков среди всех изученных ретровирусов, включая вирус СПИДа.

Более того, этот вновь обнаруженный NLS не соответствует ни одному ранее известному бипартитному NLS в любых других белках. Обычно такой сигнал имеет короткий (10 аминокислот) или длинный (30 аминокислот) спейсер. В белке Rev BIV спейсер атипичной длины (не короткий и не длинный) и уникального аминокислотного состава.

Авторы также идентифицировали новый тип сигнала ядрышковой локализации (NoLS), позволяющий белку проникать внутрь ядрышек. Хотя роль этой локализации неизвестна, такой сигнал обнаружен впервые для белков клеточного или вирусного происхождения.

Шаг к новым открытиям

По словам Дени Аршамбо, «Мы имеем дело с белком Rev, характеристики которого сильно отличаются от других изученных белков этого типа. Хотя наши выводы относятся к фундаментальной науке, исследование показывает, как много можно узнать о вирусах, в частности животного происхождения. Теперь у нас есть конкретная модель для дальнейшего изучения связи между локализацией белка и его воздействием на клетку-хозяина и, возможно, на весь организм».