Molecular components of the circadian clock regulate HIV-1 replication.
Molecular components of the circadian clock regulate HIV-1 replication.
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DOI：
10.1016/j.isci.2023.107007
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发表时间：
2023-07-21
期刊：
影响因子：
5.8
通讯作者：
McKeating, Jane A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Borrmann, Helene;Ulkar, Gorkem;Kliszczak, Anna E.;Ismed, Dini;Schilling, Mirjam;Magri, Andrea;Harris, James M.;Balfe, Peter;Vasudevan, Sridhar;Borrow, Persephone;Zhuang, Xiaodong;McKeating, Jane A.
人类免疫缺陷病毒1（HIV-1）在全世界造成重大健康负担，目前仍缺乏治愈性疗法和疫苗。昼夜节律是内源性的每日振荡，协调生物体对其环境和入侵病原体的反应。HIV-1感染者外周血病毒载量呈昼夜变化，但其机制尚不清楚。在这里，我们证明了细胞内在时钟的作用，以调节节奏的HIV-1复制在昼夜节律同步系统。沉默昼夜节律激活因子Bmal 1消除了这种表型，我们观察到BMAL 1与HIV-1启动子结合。重要的是，我们显示了核受体REV-ERB和ROR在不同的昼夜节律时间与HIV长末端重复序列的差异结合，表明了HIV-1转录在一天中的时间调节中的动态相互作用。生物信息学分析表明，昼夜节律调节宿主因子控制HIV-1复制，提供了一个额外的机制，有节奏的病毒复制。这项研究增加了我们对HIV-1昼夜节律调节的理解，这最终可以为新的治疗提供信息。昼夜节律同步细胞中的HIV-1复制是有节律的ROR抑制剂抑制有节律的HIV-1复制昼夜节律因子通过与病毒启动子结合来调节HIV-1转录HIV-1宿主因子处于昼夜节律控制之下病毒学;生物科学;分子生物学;
Human immunodeficiency virus 1 (HIV-1) causes major health burdens worldwide and still lacks curative therapies and vaccines. Circadian rhythms are endogenous daily oscillations that coordinate an organism’s response to its environment and invading pathogens. Peripheral viral loads of HIV-1 infected patients show diurnal variation; however, the underlying mechanisms remain unknown. Here, we demonstrate a role for the cell-intrinsic clock to regulate rhythmic HIV-1 replication in circadian-synchronized systems. Silencing the circadian activator Bmal1 abolishes this phenotype, and we observe BMAL1 binding to the HIV-1 promoter. Importantly, we show differential binding of the nuclear receptors REV-ERB and ROR to the HIV-long terminal repeat at different circadian times, demonstrating a dynamic interplay in time-of-day regulation of HIV-1 transcription. Bioinformatic analysis shows circadian regulation of host factors that control HIV-1 replication, providing an additional mechanism for rhythmic viral replication. This study increases our understanding of the circadian regulation of HIV-1, which can ultimately inform new therapies. HIV-1 replication in circadian-synchronized cells is rhythmic ROR inhibitors suppress rhythmic HIV-1 replication Circadian factors regulate HIV-1 transcription via binding to the viral promoter HIV-1 host factors are under circadian control Virology; Biological sciences; Molecular biology;
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