Белок герпесвируса имитирует фермент хозяина для баланса инфекции и латентности
Вирусы, такие как герпесвирус, для размножения захватывают клетки хозяина. Ключевая стратегия — мимикрия под регуляторные факторы хозяина, например, киназы — ферменты, управляющие клеточными процессами через фосфорилирование (добавление фосфатных групп).
CDK-мимикрия вирусной киназой
- Структурно консервативные киназы герпесвирусов (CHPK) имитируют человеческие циклин-зависимые киназы (CDK).
- Исследователи из Токийского университета изучили механизмы этой мимикрии на примере киназы UL13 вируса простого герпеса 2-го типа (HSV-2).
Регуляция через фосфорилирование
- UL13 содержит консервативный мотив, аналогичный CDK, где фосфорилирование тирозина (Tyr-162) подавляет её активность.
- Анализ с антителами показал, что фосфорилирование UL13 по Tyr-162 происходит на поздних стадиях инфекции (24 часа) в клетках, заражённых диким типом HSV-2.
- Фосфомиметическая мутация тирозина (UL13-Y162F) снижала фосфорилирование всех субстратов UL13, подтверждая, что фосфорилирование подавляет её каталитическую активность.
Биологическая роль мимикрии
- В острой фазе: Фосфомиметическая мутация в UL13 снижала репликацию HSV-2 и патогенность в мозге мышей.
- В латентной фазе: У морских свинок фосфорилирование Tyr-162 в UL13 было необходимо для установления рецидивирующей инфекции после латентного периода.
Выводы и значение
Исследование, опубликованное в PNAS (16 апреля 2025), показывает, что CDK-мимикрия UL13 регулирует баланс между острой литической и латентной инфекцией HSV-2 in vivo. Этот механизм помогает вирусу сосуществовать с хозяином.
«Наши находки раскрывают часть сложной стратегии вируса для обеспечения своего сохранения в организме хозяина», — поясняет профессор Ясуси Кавагути.
Понимание регуляции активности CHPK может помочь в разработке противовирусной терапии. Консервативный тирозиновый остаток есть также в киназах поксвирусов, что предполагает возможную эволюционную конвергенцию в механизме CDK-мимикрии.