(Paul Spearmanin kirjan mukaan)
Siitä asti kun LEDGF/p75 polyproteiinin oli keksitty immunosaostuvan HIV-1 viruksen integraasin (IN) kanssa(2003) ja varmistettu sen välittäjäntehtävien tarpeellisuus viruksen integraasin pääsyssä tumaan ja kromatiinin (DNA:N) sijaintikohtaan , on osoitettu monissa eri systeemeissä sen fundamentaalinen tehtävä HIV1 viruksen ja muiden lentivirusten integroitumisessa.
O.n tutkittu seitsemää eri retrovirussukua ja havaittu että LEDGF/p75-kofaktori
on tiukasti spesifinen vain lentiviruksille. LEDGF/p75 tekee interaktion suoraan kaikkien lentivirusten integraasien (IN) kanssa, mutta ei alfa-, beta-, delta- ja gamma retrovirusten eikä spuma-retrovirusten kanssa (2004- 2005).
http://en.wikipedia.org/wiki/Retrovirus
Tämä lentivirusselektiivisyys on merkittävä, koska tämä soluproteiini ja erityisesti sen IBD ovat hyvin konservoituneita -(lajispesifinen positiivinen selektio ei ole ilmeistä) - mistä päätellen se on ollut saatavilla eri retrovirusten käyttöön ainakin luukalojen ilmenemisestä asti.
Tethering function
LEDGF/p75 mutantit, joilla ei ole joko kromatiinin interaktiokykyä tai IN interaktiokykyä, eivät saa HIV-1 viruksen infektiota käyntiin soluissa, joista puuttuu normaali LEDGF/p75. Tästä päätellen LEDGF/p75-kofaktorin tarjoma siltana tai liekana toimiminen (tethering funktion) on aivan keskeinen seikka (2006, 2007).
http://www.kuleuven.be/molmed/cellcovir/_img/ledgf450.jpg
Integraasi on soluissa tetrameerinä
LEDGF/p75 liittyy tetrameeriseen integraasiin (2003). Tetrameeriasettuma on tärkeä säikeen siirtoreaktiossa strand transfer)(2006).
Siitä asti kun LEDGF/p75 polyproteiinin oli keksitty immunosaostuvan HIV-1 viruksen integraasin (IN) kanssa(2003) ja varmistettu sen välittäjäntehtävien tarpeellisuus viruksen integraasin pääsyssä tumaan ja kromatiinin (DNA:N) sijaintikohtaan , on osoitettu monissa eri systeemeissä sen fundamentaalinen tehtävä HIV1 viruksen ja muiden lentivirusten integroitumisessa.
O.n tutkittu seitsemää eri retrovirussukua ja havaittu että LEDGF/p75-kofaktori
on tiukasti spesifinen vain lentiviruksille. LEDGF/p75 tekee interaktion suoraan kaikkien lentivirusten integraasien (IN) kanssa, mutta ei alfa-, beta-, delta- ja gamma retrovirusten eikä spuma-retrovirusten kanssa (2004- 2005).
http://en.wikipedia.org/wiki/Retrovirus
Tämä lentivirusselektiivisyys on merkittävä, koska tämä soluproteiini ja erityisesti sen IBD ovat hyvin konservoituneita -(lajispesifinen positiivinen selektio ei ole ilmeistä) - mistä päätellen se on ollut saatavilla eri retrovirusten käyttöön ainakin luukalojen ilmenemisestä asti.
Tethering function
LEDGF/p75 mutantit, joilla ei ole joko kromatiinin interaktiokykyä tai IN interaktiokykyä, eivät saa HIV-1 viruksen infektiota käyntiin soluissa, joista puuttuu normaali LEDGF/p75. Tästä päätellen LEDGF/p75-kofaktorin tarjoma siltana tai liekana toimiminen (tethering funktion) on aivan keskeinen seikka (2006, 2007).
http://www.kuleuven.be/molmed/cellcovir/_img/ledgf450.jpg
Integraasi on soluissa tetrameerinä
LEDGF/p75 liittyy tetrameeriseen integraasiin (2003). Tetrameeriasettuma on tärkeä säikeen siirtoreaktiossa strand transfer)(2006).
Viruksen integraatiopaikka
LEDGF/p75 proteiinin vajeessa muuntuu viruksen havaittujen integraatiopaikkojen sijoittumiset.
Integraasin kaksi eri funktiota:
http://www.mdpi.com/1999-4915/1/3/780/ft?id=figure1
3´päädyn dinukleaasi
IN pystyy irrottamaan dinukleotidin virusDNA:n 3´päästä prosessissa joka näyttää tapahtuvan sytoplasmassa. Se tapahtuu, vaikka LEDGF/p75 olisi poissa solusta (2007).
LEDGF/p75 ja IBD kuitenkin huomattavasti lisäsi IN -välitteistä 3´-prosessointikykyä (2008).
Strand transfer
Virusgenomi preintegraatiokompleksissa PIC kulkeutuu tumaan, missä IN suorittaa toisen vaiheen tehtävän, säikeen siirron. Tämä käsittää isäntäsolun DNA:ssa 5 emäksen single strand katkon vastapäisessä säikeessä ja samalla viruksen 3´ päitten ligeeraamisen kromosomin 5´ päihin Tässä on erikoista, että PIC, jossa ei ole LEDGF/p75 , pystyi koeputkioloissa tekemään integraation, mutta in vivo olosuhteissa tämä oli huomattavasti huonontunutta.
LEDGF/p75 lisäsi integraasin strand transfer aktiivisuutta, myös IBD lisäsi jonkin verran (2007).
Jos solu on LEDGF/p75-proteiinin puutteessa, on mahdollista, että intranukleaarinen kuljetus, kromatiiniin liittyminen, strand transfer tai semiligeerattujen integraatiovälituotteiden korjaus isäntäsolun entsyymeilla voisi olla puutteellista. Jokainen variabeli tulisi arvioida erikseen.
Miten HIV1 IN ja IBD tekevät interaktion?
Sen lisäksi että HIV-1 viruksen INproteiinin integraasin katalyyttinen ydindomaani CCD catalytic Core Domain tekee interaktion, niin myös N-terminaalinen domaani NTD tekee solun LEDGF/p75 proteiinin domaaniin IBD interaktion.
Soluproteiinin LEDGF/p75 (integraasia sitova domaani) IBD on kompakti struktuuri, jossa on pari alfa-helixpinniä.
IBD-CCD välissä oleva pinta on taskumaisessa muodostumassa yhden integraasimonomeerin helixien alfa1 ja alfa3 välillä ja toisen IN monomeerin alfa4 ja alfa5 monomeerin kesken.
http://www.rsc.org/images/debyser-300-FOR-TRIDION_tcm18-137662.jpg
Erityisesti toisen IN-monomeerin 4-5 alfahelixeja yhdistävät aminohapot ( 4-5 connector) ja toisen monomeerin hydrofobiset aminohapot osallistuvat vuorovaikutukseen IBD:n kahden interhelikaalisen mutkan (loop) kanssa vastaavasti (2005).
Tästä alueesta on tehty Alaniini-scanning ja havaittu mitkä aminohapot ovat essentiellin tärkeitä LEDGF/p75 -integraasi interaktiossa: I365, D366, F406,V 408. Mutaatiot kolmessa ensin mainitussa aminohapossa rikkovat LEDGF/p75-IN interaktion ja mutatoiduilta puuttuu HIV-1 kofaktorin aktiivisuus.
Jos retroviruksen IN proteiineilla on vastaavalla alueella eroja, niille epäonnistuu tehdä interaktiota LEDGF/P75-proteiiniin.
Retrovirusten Lentivirussuvulla IN-LEDGF/p75-interaktion konsistenssi huolimatta rajoitetusta suorasta sekvenssihomologiasta integraasin avainasemassa olevissa aminohapoissa viittaa merkitsevään viruksen kehityksen aikana selektion kautta saavutettuun hyötyyn.
Suhteellisen pieni ja syvä rakotila, minkä IBD vie, viittaa siihen, että pienillä molekyyleillä voitaisiin vaikuttaa LEDGF/p75-IN-interaktioon.
Tähän suuntaan onkin tehty edistymistä( 2008, 2010).
http://www.nature.com/nchembio/journal/v6/n6/full/nchembio.370.html
"LEDGINs
the 2-(quinolin-3-yl)acetic acid derivatives, defined as the first genuine allosteric HIV-1 integrase inhibitors"
IBD-IN NTD välipinta käsittää varautuneita interaktioita, jotka eroavat monista "avain ja lukkotyyppisistä IBD-CCD-interaktioista. NTD:ssa on acidisia aminohappoja (E6, E10, E13) ja ne tekevät interaktiota IBD:n baasisiin aminohappoihin (K401, K402, R404 ja R405) (2009).
http://www.mdpi.com/1999-4915/1/3/780/ft?id=figure1
3´päädyn dinukleaasi
IN pystyy irrottamaan dinukleotidin virusDNA:n 3´päästä prosessissa joka näyttää tapahtuvan sytoplasmassa. Se tapahtuu, vaikka LEDGF/p75 olisi poissa solusta (2007).
LEDGF/p75 ja IBD kuitenkin huomattavasti lisäsi IN -välitteistä 3´-prosessointikykyä (2008).
Strand transfer
Virusgenomi preintegraatiokompleksissa PIC kulkeutuu tumaan, missä IN suorittaa toisen vaiheen tehtävän, säikeen siirron. Tämä käsittää isäntäsolun DNA:ssa 5 emäksen single strand katkon vastapäisessä säikeessä ja samalla viruksen 3´ päitten ligeeraamisen kromosomin 5´ päihin Tässä on erikoista, että PIC, jossa ei ole LEDGF/p75 , pystyi koeputkioloissa tekemään integraation, mutta in vivo olosuhteissa tämä oli huomattavasti huonontunutta.
LEDGF/p75 lisäsi integraasin strand transfer aktiivisuutta, myös IBD lisäsi jonkin verran (2007).
Jos solu on LEDGF/p75-proteiinin puutteessa, on mahdollista, että intranukleaarinen kuljetus, kromatiiniin liittyminen, strand transfer tai semiligeerattujen integraatiovälituotteiden korjaus isäntäsolun entsyymeilla voisi olla puutteellista. Jokainen variabeli tulisi arvioida erikseen.
Miten HIV1 IN ja IBD tekevät interaktion?
Sen lisäksi että HIV-1 viruksen INproteiinin integraasin katalyyttinen ydindomaani CCD catalytic Core Domain tekee interaktion, niin myös N-terminaalinen domaani NTD tekee solun LEDGF/p75 proteiinin domaaniin IBD interaktion.
Soluproteiinin LEDGF/p75 (integraasia sitova domaani) IBD on kompakti struktuuri, jossa on pari alfa-helixpinniä.
IBD-CCD välissä oleva pinta on taskumaisessa muodostumassa yhden integraasimonomeerin helixien alfa1 ja alfa3 välillä ja toisen IN monomeerin alfa4 ja alfa5 monomeerin kesken.
http://www.rsc.org/images/debyser-300-FOR-TRIDION_tcm18-137662.jpg
Erityisesti toisen IN-monomeerin 4-5 alfahelixeja yhdistävät aminohapot ( 4-5 connector) ja toisen monomeerin hydrofobiset aminohapot osallistuvat vuorovaikutukseen IBD:n kahden interhelikaalisen mutkan (loop) kanssa vastaavasti (2005).
Tästä alueesta on tehty Alaniini-scanning ja havaittu mitkä aminohapot ovat essentiellin tärkeitä LEDGF/p75 -integraasi interaktiossa: I365, D366, F406,V 408. Mutaatiot kolmessa ensin mainitussa aminohapossa rikkovat LEDGF/p75-IN interaktion ja mutatoiduilta puuttuu HIV-1 kofaktorin aktiivisuus.
Jos retroviruksen IN proteiineilla on vastaavalla alueella eroja, niille epäonnistuu tehdä interaktiota LEDGF/P75-proteiiniin.
Retrovirusten Lentivirussuvulla IN-LEDGF/p75-interaktion konsistenssi huolimatta rajoitetusta suorasta sekvenssihomologiasta integraasin avainasemassa olevissa aminohapoissa viittaa merkitsevään viruksen kehityksen aikana selektion kautta saavutettuun hyötyyn.
Suhteellisen pieni ja syvä rakotila, minkä IBD vie, viittaa siihen, että pienillä molekyyleillä voitaisiin vaikuttaa LEDGF/p75-IN-interaktioon.
Tähän suuntaan onkin tehty edistymistä( 2008, 2010).
http://www.nature.com/nchembio/journal/v6/n6/full/nchembio.370.html
"LEDGINs
the 2-(quinolin-3-yl)acetic acid derivatives, defined as the first genuine allosteric HIV-1 integrase inhibitors"
IBD-IN NTD välipinta käsittää varautuneita interaktioita, jotka eroavat monista "avain ja lukkotyyppisistä IBD-CCD-interaktioista. NTD:ssa on acidisia aminohappoja (E6, E10, E13) ja ne tekevät interaktiota IBD:n baasisiin aminohappoihin (K401, K402, R404 ja R405) (2009).
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar