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ヒトT細胞白血病ウイルス統合における宿主タンパク質のハイジャックの構造的基盤
Structural basis of host protein hijacking in human T-cell leukemia virus integration.
PMID: 32561747 PMCID: PMC7305164. DOI: 10.1038/s41467-020-16963-6.
抄録
レトロウイルスのライフサイクルにおいて、逆転写されたウイルスDNAの宿主染色体への統合は、発がん性デルタ(δ)レトロウイルスヒトT細胞白血病ウイルス1型(HTLV-1)を含むレトロウイルスの重要なステップである。レトロウイルスインテグラーゼは高次の核タンパク質集合体(intasome)を形成して統合反応を触媒しているが、宿主因子の役割はまだよくわかっていない。ここでは、低温電子顕微鏡を用いてHTLV-1のインターソームを3.7Å分解能で可視化した。その構造と機能解析から、宿主の必須酵素であるプロテインホスファターゼ2A(PP2A)のB56γ(B'γ)サブユニットが、HTLV-1の統合を媒介するインターソームの不可欠な構成要素として再構成されていることが明らかになった。本研究では、重要なヒト病原体の複製の根底にある重要な宿主とウイルスの相互作用を明らかにし、レトロウイルスの多様な統合戦略を明らかにした。
Integration of the reverse-transcribed viral DNA into host chromosomes is a critical step in the life-cycle of retroviruses, including an oncogenic delta(δ)-retrovirus human T-cell leukemia virus type-1 (HTLV-1). Retroviral integrase forms a higher order nucleoprotein assembly (intasome) to catalyze the integration reaction, in which the roles of host factors remain poorly understood. Here, we use cryo-electron microscopy to visualize the HTLV-1 intasome at 3.7-Å resolution. The structure together with functional analyses reveal that the B56γ (B'γ) subunit of an essential host enzyme, protein phosphatase 2 A (PP2A), is repurposed as an integral component of the intasome to mediate HTLV-1 integration. Our studies reveal a key host-virus interaction underlying the replication of an important human pathogen and highlight divergent integration strategies of retroviruses.