Flavivirus 3 UTR - Flavivirus 3 UTR - Wikipedia

Flavivirus 3 'UTR bor tarjima qilinmagan mintaqalar jinsdagi viruslar genomida Flavivirus.

Fon

The Flavivirus ijobiy yo'naltirilgan, bitta simli RNK genomning uzunligi 10 000 - 11 000 gacha asoslar. Turga inson kiradi patogenlar kabi Zika virusi, G'arbiy-Nil virusi, Dang virusi, Yellow Fever virusi va boshqalar.[1]

3 'UTR uzunligi 400 dan 700 gacha bo'lgan nukleotidlarni tashkil qiladi.[2] Uning RNK ikkilamchi tuzilishi infektsiya paytida virusning ko'payishi uchun zarur ekanligi ma'lum. Tarkibiy jihatdan saqlanib qolganidan farqli o'laroq Flaviviruslarning 5 'UTRsi, individual tuzilish elementlari turli xil viruslar orasida farq qiladi, bu esa xost-adaptatsiya bilan bog'liq. Shuning uchun flaviviruslar to'rt xil guruhga bo'linadi: chivin bilan yuqadigan flaviviruslar (MBFV), Shomil bilan yuqadigan flaviviruslar (TBFV), hasharotlarga xos flaviviruslar (ISFV) va ma'lum bo'lmagan vektori (NKV) bo'lganlar.[3][4]

Barcha guruhlar bo'yicha 3 'UTR tarkibida uchta RNK ikkilamchi tuzilish elementlari saqlanib qoladi: dumbbell elementi (DB), sis ta'sir qiluvchi replikatsiya elementi (CRE) va ekzoribonukleazaga chidamli RNK elementlari (xrRNA). Bundan tashqari, ma'lum guruhlar uchun ham noyob elementlar kuzatilgan.

Subgenomik flavivirus RNK

Flavivirusning 3 'UTRsi va ba'zida hatto kodlash mintaqasining 3' uchining kichik qismi ham subgenomik flavivirus RNK (sfRNA) deb ataladi.[5] Ikkala o'z ichiga olgan turli xil yo'llarda sfRNA nazarda tutilganligi ko'rsatilgan, uy egalarini himoya qilish va virusli infektsiya.[6][7][8] SfRNA xujayra hujayrasi tomonidan virus genomining to'liq degradatsiyasi natijasida hosil bo'ladi (orqali XRN1 ).[9] 3 'UTR tarkibidagi mahalliy RNK ikkilamchi tuzilmalari (xrRNA elementlari) va flaviviruslarning 5' UTR va 3 'UTR o'rtasidagi uzoq masofali RNK-RNK o'zaro ta'sirida XRN1 to'xtab qoladi va genomning hazm qilinmagan bo'lagiga sabab bo'ladi.

xrRNA elementi

Ekzoribonukleazaga chidamli RNK elementlari (xrRNA) flaviviruslarning barcha guruhlarida tavsiflanadi. Odatda, har bir virus 3 'UTR boshida ikkita xrRNA, xrRNA1 va xrRNA2 saqlaydi.[10] Ushbu dastani, ayniqsa xrRNA1 shakllanishi, XRN1 faolligiga qarshilikni ta'minlash uchun juda muhimdir.[11] Y shaklidagi tayanch halqa navbati bilan SL II va SL IV deb ham nomlanadi. XrRNA sifatida ishlash uchun quyi oqimga ham ketma-ketlik kerak, chunki yuqori tsikl mintaqasi a hosil qiladi pseudoknot (PK) bitta ipli mintaqa bilan to'g'ridan-to'g'ri quyida, o'z soch tolasiga. Ba'zi turlarda, quyi oqim mintaqasi ham kichik soch tokchasini hosil qiladi. Bunday hollarda, PKning o'zaro ta'siri ikki tsikl mintaqasi o'rtasida sodir bo'ladi. Ushbu tuzilmalarning konservalangan shakllanishi sutemizuvchilar hujayralarida kuzatilgan, ammo chivin hujayralarida emas, demak bu mintaqa turli xostlarda turlicha funktsiyalarga ega.[12][13] O'simlik-viruslarida xrRNA elementlari ham kuzatilgan, ular flaviviral xrRNA-lar bilan ba'zi o'xshashliklarni ko'rsatadi.[14][15] Shu bilan birga, o'simlik-virusli xrRNA va flaviviral xrRNK asosiy uch o'lchovli burmalar bilan ajralib turadi.[16]

Dumbbell elementi

Dumbbell elementi (JB) virusli RNK sintezi uchun muhimdir.[17] Qo'shimcha psevdoknotlarning shakllanishi orqali JB juftlarining pastadir mintaqalari tegishli JB elementining pastki qismida qo'shimcha motifli motifli.[18][19] JB elementlari konservalangan ketma-ketliklar (CS) va takrorlangan konservatsion ketma-ketliklar (RCS) ni ham namoyish etadi.[20] Bundan tashqari, JB elementlari virusli tarjimada ham rol o'ynamoqda, chunki ikkala elementning o'chirilishi virusli tarjima darajasini pasaytirdi.[21][22]

CRE tuzilishi

Cis-replikatsiya elementi (CRE) tuzilishi ma'lum flaviviruslar orasida tizimli ravishda saqlanib qolgan. U kichik soch tolasi (sHP) va kattaroq strukturaviy elementdan (3'SL) iborat. SHP mutatsiyalari chivin hujayralarida Dengu virusi uchun halokatli ekanligi ko'rsatilgan.[23] CRE flaviviruslarning 5'-3 'UTR o'zaro ta'sirida katta ishtirok etadi.[24] SHP mintaqalari SLB elementi va 5 'UTRdagi cHP bilan o'zaro ta'sir o'tkazmoqda, 3'SL esa SLB bilan ta'sir o'tkazishi mumkin bo'lgan ketma-ketlikni saqlaydi, bu uzoq muddatli RNK-RNK ta'sirini yanada barqarorlashtirish uchun.

Takrorlangan elementlar

ISFV-da, 3 'UTR ning tizimli moslashuvlari shuni ko'rsatdiki, ko'plab turlar Ra va Rb deb nomlangan ikkita yuqori konservalangan elementlarning uchdan to'rtgacha takrorlanishiga ega.[25][26] Ushbu elementlar Ra elementida o'zgaruvchan pastadir mintaqalarini va past ketma-ketlikni saqlashni ko'rsatadi. Biroq, strukturaning kuchli saqlanishi va bir nechta nusxalarning paydo bo'lishi ushbu elementlarning mumkin bo'lgan funktsional ahamiyatiga ishora qilishi mumkin.[26]

SL6 qisqa soch tolasi

Turli tadkikotlarda, hech bo'lmaganda TBEV, LGTV va OHFV-da SL6 deb nomlangan qisqa ildiz-halqa kuzatilgan.[27][28] SL6 turli xil Shomil flaviviruslari orasida yuqori heterojenlikni namoyish etadi, ammo ko'p kovariatsiya yordamida tizimli ravishda saqlanib qoladi.[26]

Adabiyotlar

  1. ^ "Viruslar taksonomiyasi bo'yicha xalqaro qo'mita (ICTV)". talk.ictvonline.org. Olingan 2020-08-14.
  2. ^ Ng, Vy; Soto-Akosta, Ruben; Bredrik, Shelton; Garsiya-Blanko, Mariano; Ooi, Eng (2017-06-06). "Flaviviral genomning tarjima qilinmagan 5 va 3 mintaqalari". Viruslar. 9 (6): 137. doi:10.3390 / v9060137. ISSN  1999-4915. PMC  5490814. PMID  28587300.
  3. ^ Kuno, Goro; Chang, Gvong-Jen J.; Tsuchiya, K. Richard; Karabatsos, Nik; Cropp, C. Bryus (1998-01-01). "Flavivirus turlarining filogeniyasi". Virusologiya jurnali. 72 (1): 73–83. doi:10.1128 / JVI.72.1.73-83.1998. ISSN  1098-5514. PMC  109351. PMID  9420202.
  4. ^ Gaunt, Maykl V.; Sall, Amadu A .; Lamballerie, Xaver de; Falconar, Endryu K. Men.; Jivanian, Tatyana I.; Gould, Ernest A. (2001-08-01). "Flaviviruslarning filogenetik aloqalari ularning epidemiologiyasi, kasallik assotsiatsiyasi va biogeografiyasi bilan bog'liq". Umumiy virusologiya jurnali. 82 (8): 1867–1876. doi:10.1099/0022-1317-82-8-1867. ISSN  0022-1317. PMID  11457992.
  5. ^ Bide, Katell; Garsiya-Blanko, Mariano A. (2014-09-01). "Flaviviral RNKlar: virus va xost o'rtasidagi urushda qurol va nishonlar". Biokimyoviy jurnal. 462 (2): 215–230. doi:10.1042 / BJ20140456. ISSN  0264-6021. PMID  25102029.
  6. ^ Chang, Ruey-Yi; Xsu, Ta-Ven; Chen, Yen-Lin; Lyu, Shu-Fan; Tsay, Yi-Jer; Lin, Yun-Tong; Chen, Yi-Shiuan; Fan, Yi-Sin (2013-09-01). "Yapon ensefaliti virusi kodlamaydigan RNK interferonni tartibga soluvchi 3-omilning yadro translokatsiyasini blokirovka qilish orqali interferonning faollashuvini inhibe qiladi". Veterinariya mikrobiologiyasi. 166 (1–2): 11–21. doi:10.1016 / j.vetmic.2013.04.026. PMID  23755934.
  7. ^ Oy, S. L .; Anderson, J. R .; Kumagay, Y .; Uilush, C. J .; Akira, S .; Xromix, A. A.; Wilusz, J. (2012-11-01). "Artropoddan kelib chiqqan flaviviruslar tomonidan ishlab chiqarilgan kodlamaydigan RNK uyali ekzoribonukleaza XRN1ni inhibe qiladi va mezbon mRNK barqarorligini o'zgartiradi". RNK. 18 (11): 2029–2040. doi:10.1261 / rna.034330.112. ISSN  1355-8382. PMC  3479393. PMID  23006624.
  8. ^ Klark, BD .; Robi, J.A .; Slonchak, A .; Xromix, A.A. (2015-08-01). "Flavivirus 3 ′ tarjima qilinmagan mintaqasidan olingan funktsional kodlamaydigan RNKlar". Viruslarni o'rganish. 206: 53–61. doi:10.1016 / j.virusres.2015.01.026. PMID  25660582.
  9. ^ Chapman, E. G.; Kostantino, D. A .; Rabe, J. L .; Oy, S. L .; Uilush, J .; Nix, J. S .; Kieft, J. S. (2014-04-18). "Patogen Subgenomik Flavivirus RNK (sfRNA) ishlab chiqarishning tarkibiy asoslari". Ilm-fan. 344 (6181): 307–310. doi:10.1126 / fan.1250897. ISSN  0036-8075. PMC  4163914. PMID  24744377.
  10. ^ Pijman, Gorben P.; Funk, Anneke; Kondratieva, Natasha; Leung, Jeyson; Torres, Shaxsi; van der Aa, Lieke; Liu, Ven Jun; Palmenberg, Ann S.; Shi, Pei-Yong; Xoll, Roy A.; Xromix, Aleksandr A. (2008-12-11). "Patogenlik uchun flaviviruslar tomonidan ishlab chiqarilgan yuqori tuzilishga ega, nukleazaga chidamli, kodlamaydigan RNK talab qilinadi". Cell Host & Microbe. 4 (6): 579–591. doi:10.1016 / j.chom.2008.10.007. ISSN  1934-6069. PMID  19064258.
  11. ^ Oy, Stefani L.; Anderson, Jon R.; Kumagay, Yutaro; Uilush, Kerol J.; Akira, Shizuo; Xromix, Aleksandr A.; Uilush, Jefri (2012-11-01). "Artropoddan kelib chiqqan flaviviruslar tomonidan ishlab chiqarilgan kodlamaydigan RNK uyali ekzoribonukleaza XRN1ni inhibe qiladi va mezbon mRNK barqarorligini o'zgartiradi". RNK (Nyu-York, NY). 18 (11): 2029–2040. doi:10.1261 / rna.034330.112. ISSN  1469-9001. PMC  3479393. PMID  23006624.
  12. ^ Villordo, Serxio M.; Filomatori, Klaudiya V.; Sanches-Vargas, Irma; Bler, Kerol D.; Gamarnik, Andrea V. (2015-01-30). Nagy, Piter D. (tahrir). "Dengue virusi RNK tuzilmasining ixtisoslashuvi xostning moslashishini osonlashtiradi". PLOS patogenlari. 11 (1): e1004604. doi:10.1371 / journal.ppat.1004604. ISSN  1553-7374. PMC  4311971. PMID  25635835.
  13. ^ Ng, Vay Ching; Soto-Akosta, Ruben; Bredrik, Shelton S.; Garsiya-Blanko, Mariano A.; Ooi, Eng Eong (2017-06-06). "Flaviviral genomning tarjima qilinmagan 5 va 3 mintaqalari". Viruslar. 9 (6): 137. doi:10.3390 / v9060137. ISSN  1999-4915. PMC  5490814. PMID  28587300.
  14. ^ Ivakava, Xiro-oki; Mizumoto, Xiroyuki; Nagano, Xideaki; Imoto, Yuka; Takigawa, Kazuma; Sarawaneeyaruk, Siriruk; Kaydo, Masanori; Mise, Kazuyuki; Okuno, Tetsuro (2008-10-15). "5 ′ → 3 ′ RNK yemirilishidan sis-elementlar vositasida himoya qilish natijasida hosil bo'lgan virusli kodlamaydigan RNK, har ikkala qopqoqdan va mustaqil ravishda tarjimani siqib chiqaradi". Virusologiya jurnali. 82 (20): 10162–10174. doi:10.1128 / JVI.01027-08. ISSN  0022-538X. PMC  2566255. PMID  18701589.
  15. ^ Stekkelberg, Anna-Lena; Akiyama, Benjamin M.; Kostantino, Devid A.; O'tir, Tim L.; Nix, Jey S.; Kieft, Jeffri S. (2018-06-19). "Buklangan virusli kodlashsiz RNK konformatsion dinamik RNK tuzilishi orqali xujayraning eksoribonukleazalarini bloklaydi". Milliy fanlar akademiyasi materiallari. 115 (25): 6404–6409. doi:10.1073 / pnas.1802429115. ISSN  0027-8424. PMC  6016793. PMID  29866852.
  16. ^ Stekkelberg, Anna-Lena; Vitsens, Kventin; Kostantino, Devid A.; Nix, Jey S.; Kieft, Jeffri S. (2020-05-01). "Polerovirus ekzoribonukleazaga chidamli RNK ning kristalli tuzilishi xilma-xil ketma-ketliklarning saqlanib qolgan katlamga qanday qo'shilishini ko'rsatadi". doi:10.1101/2020.04.30.070631. S2CID  218530297. Iqtibos jurnali talab qiladi | jurnal = (Yordam bering)
  17. ^ Sztuba-Solinska, Joanna; Teramoto, Tadaxisa; Raus, Jeyson V.; Shapiro, Bryus A.; Padmanabxan, Radxakrishnan; Le Grice, Styuart F. J. (2013-05-01). "Dengue virusi tarjima qilinmagan hududlarining strukturaviy murakkabligi: virusli genomning funktsiyasini modulyatsiya qiluvchi ssenariyli RNK motiflari va psevdoknot o'zaro ta'sirlari". Nuklein kislotalarni tadqiq qilish. 41 (9): 5075–5089. doi:10.1093 / nar / gkt203. ISSN  1362-4962. PMC  3643606. PMID  23531545.
  18. ^ Shi, P. Y .; Brinton, M. A .; Dana, J. M .; Zhong, Y. Y .; Wilson, W. D. (1996-04-02). "Flavivirus genomik RNKning 3 'uchida psevdoknot tuzilishi mavjudligiga dalillar". Biokimyo. 35 (13): 4222–4230. doi:10.1021 / bi952398v. ISSN  0006-2960. PMID  8672458.
  19. ^ Olsthoorn, R. C .; Bol, J. F. (2001-10-01). "Flavivirus genomlarining kodlangan bo'lmagan 3 'mintaqasini ketma-ket taqqoslash va ikkilamchi tuzilishini tahlil qilish ko'plab psevdoknotlarni aniqlaydi". RNK (Nyu-York, NY). 7 (10): 1370–1377. ISSN  1355-8382. PMC  1370180. PMID  11680841.
  20. ^ Xahn, C. S .; Xahn, Y. S .; Rays, C. M .; Li, E.; Dalgarno, L .; Strauss, E. G.; Strauss, J. H. (1987-11-05). "Flavivirus RNKlarining tarjima qilinmagan 3 'mintaqasidagi saqlanadigan elementlar va potentsial siklizatsiya ketma-ketliklari". Molekulyar biologiya jurnali. 198 (1): 33–41. doi:10.1016/0022-2836(87)90455-4. ISSN  0022-2836. PMID  2828633.
  21. ^ Romero, T. A .; Tumban, E .; Jun, J .; Lott, V.B.; Hanley, K. A. (2006-11-01). "Tarjima qilinmagan mintaqada dang virusi 4 3 'ning ikkinchi darajali tuzilishi: yo'q qilish va o'rnini bosuvchi mutatsiyalarning ta'siri". Umumiy virusologiya jurnali. 87 (11): 3291–3296. doi:10.1099 / vir.0.82182-0. ISSN  0022-1317. PMID  17030863.
  22. ^ Manzano, Mark; Reyxert, Erin D.; Polo, Stefani; Falgout, Barri; Kasprzak, Voytsex; Shapiro, Bryus A.; Padmanabhan, Radxakrishnan (2011-06-24). "Tarjima va replikatsiyani modulyatsiya qiluvchi Dang virusi 2-turdagi RNKning tarjima qilinmagan 3′ mintaqasidagi Cis-aktyorlik elementlarini aniqlash". Biologik kimyo jurnali. 286 (25): 22521–22534. doi:10.1074 / jbc.M111.234302. ISSN  0021-9258. PMC  3121397. PMID  21515677.
  23. ^ Villordo, Serxio M.; Gamarnik, Andrea V. (2013-08-01). "Chivin va sutemizuvchilar hujayralarida dang virusi replikatsiyasi uchun differentsial RNK ketma-ketligi talabi". Virusologiya jurnali. 87 (16): 9365–9372. doi:10.1128 / JVI.00567-13. ISSN  1098-5514. PMC  3754043. PMID  23760236.
  24. ^ Fernández-Sanlés, Alba; Rios-Marko, Pablo; Romero-Lope, Kristina; Berzal-Xerants, Alfredo (2017-04-03). "Flavivirus genomlarining konservalangan strukturaviy RNK domenlarida saqlanadigan funktsional ma'lumotlar". Mikrobiologiya chegaralari. 8. doi:10.3389 / fmicb.2017.00546. ISSN  1664-302X. PMC  5376627. PMID  28421048.
  25. ^ Xoshino, Keyta; Isava, Xaruxiko; Tsuda, Yoshio; Yano, Kazuxiko; Sasaki, Toshinori; Yuda, Masao; Takasaki, Tomohiko; Kobayashi, Mutsuo; Savabe, Kyoko (2007-03-01). "Yaponiyada Culex pipiens chivinidan ajratilgan yangi hasharotlar flavivirusining genetik tavsifi". Virusologiya. 359 (2): 405–414. doi:10.1016 / j.virol.2006.09.039. PMID  17070886.
  26. ^ a b v Ochsenreiter, rim; Xofaker, Ivo; Volfinger, Maykl (2019-03-24). "Shomil, hasharotlarga xos va noma'lum-vektorli flaviviruslarning 3′UTR tarkibidagi funktsional RNK tuzilmalari". Viruslar. 11 (3): 298. doi:10.3390 / v11030298. ISSN  1999-4915. PMC  6466055. PMID  30909641.
  27. ^ Gritsun, T.S .; Gould, E.A. (2006), "Flaviviruslarning 3′Utr kelib chiqishi va evolyutsiyasi: ikkilamchi tuzilmalarni shakllantirish asoslari sifatida uzoq to'g'ridan-to'g'ri takrorlanishlar va ularning virus yuqishi uchun ahamiyati", Viruslarni o'rganish bo'yicha yutuqlar, Elsevier, 69: 203–248, doi:10.1016 / s0065-3527 (06) 69005-2, ISBN  978-0-12-373712-0, PMID  17222695, olingan 2020-08-27
  28. ^ Gritsun, Dmitriy J.; Jons, Yan M.; Guld, Ernest A .; Gritsun, Tamara S. (2014-03-19). Donlin, Maureen J. (tahrir). "Flaviviridae tarjima qilinmagan mintaqalarining molekulyar arxeologiyasi: konvergent evolyutsiya natijasida paydo bo'lgan flavivirus va pestiviruslarning replikatsiya kuchaytiruvchisidagi takrorlangan RNK tuzilmalari". PLOS ONE. 9 (3): e92056. doi:10.1371 / journal.pone.0092056. ISSN  1932-6203. PMC  3960163. PMID  24647143.