Phosphomimetic S207D Lysyl-tRNA Synthetase Binds HIV-1 5'UTR in an Open Conformation and Increases RNA Dynamics.
Phosphomimetic S207D Lysyl-tRNA Synthetase Binds HIV-1 5'UTR in an Open Conformation and Increases RNA Dynamics.
复制标题
DOI：
10.3390/v14071556
复制
发表时间：
2022-07-16
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
赖氨酰-tRNA合成酶（LysRS）和HIV-1 Gag之间的相互作用促进HIV-1逆转录引物tRNALys 3的选择性包装。在HIV-1感染期间，LysRS在S207处磷酸化，从多氨酰-tRNA合成酶复合物中释放并包装到子代病毒体中。LysRS通过特异性结合PBS附近的tRNA样元件（TLE），促进tRNA在PBS附近的释放，对于将tRNALys 3正确靶向引物结合位点（PBS）至关重要。然而，LysRS磷酸化是否在这一过程中发挥作用仍然未知。在这里，我们使用结合测定、RNA化学探测和小角X射线散射的组合来显示野生型（WT）和磷酸化模拟S207 D LysRS突变体通过与TLE和茎环1（SL 1）的直接相互作用与HIV-1基因组RNA（gRNA）5′UTR类似地结合，并且对结合二聚体gRNA具有适度的偏好。与WT不同，S207 D LysRS以开放构象结合，并增加PBS区域和SL 1的动力学。提出了一种新的工作模型，其中二聚磷酸化的LysRS/tRNA复合物与gRNA二聚体结合，以促进tRNA引物释放和放置到PBS上。设想了防止这种宿主因子-gRNA相互作用的未来抗病毒策略。
Interactions between lysyl–tRNA synthetase (LysRS) and HIV-1 Gag facilitate selective packaging of the HIV-1 reverse transcription primer, tRNALys3. During HIV-1 infection, LysRS is phosphorylated at S207, released from a multi-aminoacyl–tRNA synthetase complex and packaged into progeny virions. LysRS is critical for proper targeting of tRNALys3 to the primer-binding site (PBS) by specifically binding a PBS-adjacent tRNA-like element (TLE), which promotes release of the tRNA proximal to the PBS. However, whether LysRS phosphorylation plays a role in this process remains unknown. Here, we used a combination of binding assays, RNA chemical probing, and small-angle X-ray scattering to show that both wild-type (WT) and a phosphomimetic S207D LysRS mutant bind similarly to the HIV-1 genomic RNA (gRNA) 5′UTR via direct interactions with the TLE and stem loop 1 (SL1) and have a modest preference for binding dimeric gRNA. Unlike WT, S207D LysRS bound in an open conformation and increased the dynamics of both the PBS region and SL1. A new working model is proposed wherein a dimeric phosphorylated LysRS/tRNA complex binds to a gRNA dimer to facilitate tRNA primer release and placement onto the PBS. Future anti-viral strategies that prevent this host factor-gRNA interaction are envisioned.
登录
查看更多内容
影响因子：
4.5
作者：
Jones, Christopher P.;Saadatmand, Jenan;Musier-Forsyth, Karin
通讯作者：
Musier-Forsyth, Karin
影响因子：
4.8
作者：
Goldschmidt, V;Paillart, JC;Marquet, R
通讯作者：
Marquet, R
影响因子：
2.9
作者：
Francin, Mathilde;Mirande, Marc
通讯作者：
Mirande, Marc
影响因子：
4.8
作者：
Cantara, William A.;Olson, Erik D.;Musier-Forsyth, Karin
通讯作者：
Musier-Forsyth, Karin
影响因子：
14.9
作者：
Evans ME;Clark WC;Zheng G;Pan T
通讯作者：
Pan T