HIV-1 Vpr Abrogates the Effect of TSG101 Overexpression to Support Virus Release.
HIV-1 Vpr Abrogates the Effect of TSG101 Overexpression to Support Virus Release.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0163100
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Aida Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chutiwitoonchai N;Siarot L;Takeda E;Shioda T;Ueda M;Aida Y
HIV-1出芽需要Gag和细胞TSG 101之间的相互作用，以启动病毒颗粒组装并通过转运所需的内体分选复合物（ESCRT）途径释放。然而，一些报道显示TSG 101的过表达通过破坏Gag靶向过程来抑制病毒释放。由于Vpr是HIV-1的辅助蛋白，它与TSG 101结合位点附近的Gag p6结构域结合，因此Vpr是否与TSG 101的过表达效应有关尚未研究。在这里，我们发现Vpr消除了TSG 101过表达效应以拯救病毒生产。TSG 101和Gag与Vpr的共转染阻止了TSG 101诱导的Gag在内体和溶酶体中的积累。此外，Vpr以与溶酶体抑制剂巴弗洛霉素A1相似的方式挽救病毒样颗粒（VLP）的产生，表明Vpr通过溶酶体途径抑制TSG 101诱导的Gag下调。需要Vpr和Gag相互作用来抵消TSG 101过表达效应，因为Vpr A30 F突变体不能与Gag相互作用并掺入病毒体，降低了防止Gag积累和拯救VLP产生的能力。此外，GST下拉测定和Biacore分析显示Vpr与TSG 101竞争Gag结合。这些结果表明Vpr通过与TSG 101竞争结合Gag来克服TSG 101过表达的影响以支持病毒产生。
HIV-1 budding requires interaction between Gag and cellular TSG101 to initiate viral particle assembly and release via the endosomal sorting complexes required for transport (ESCRT) pathway. However, some reports show that overexpression of TSG101 inhibits virus release by disruption of Gag targeting process. Since a HIV-1 accessory protein, Vpr binds to Gag p6 domain at the position close to the binding site for TSG101, whether Vpr implicates TSG101 overexpression effect has not been investigated. Here, we found that Vpr abrogates TSG101 overexpression effect to rescue viral production. Co-transfection of TSG101 and Gag with Vpr prevented TSG101-induced Gag accumulation in endosomes and lysosomes. In addition, Vpr rescued virus-like particle (VLP) production in a similar manner as a lysosomal inhibitor, Bafilomycin A1 indicating that Vpr inhibits TSG101-induced Gag downregulation via lysosomal pathway. Vpr and Gag interaction is required to counteract TSG101 overexpression effect since Vpr A30F mutant which is unable to interact with Gag and incorporate into virions, reduced ability to prevent Gag accumulation and to rescue VLP production. In addition, GST pull-down assays and Biacore analysis revealed that Vpr competed with TSG101 for Gag binding. These results indicate that Vpr overcomes the effects of TSG101 overexpression to support viral production by competing with TSG101 to bind Gag.
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