A fish herpesvirus highlights functional diversities among Zα domains related to phase separation induction and A-to-Z conversion.
A fish herpesvirus highlights functional diversities among Zα domains related to phase separation induction and A-to-Z conversion.
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鱼疱疹病毒强调了与相分离诱导和A-to-Z转换有关的Zα域之间的功能多样性。
DOI：
10.1093/nar/gkac761
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发表时间：
2023-01-25
影响因子：
14.9
通讯作者：
Vanderplasschen, Alain
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Diallo, Mamadou Amadou;Pirotte, Sebastien;Hu, Yunlong;Morvan, Lea;Rakus, Krzysztof;Suarez, Nicolas M.;PoTsang, Lee;Saneyoshi, Hisao;Xu, Yan;Davison, Andrew J.;Tompa, Peter;Sussman, Joel L.;Vanderplasschen, Alain
Zalpha（Zα）结构域与左手Z-DNA和Z-RNA结合。Zα结构域蛋白家族包括细胞（ADAR 1、ZBP 1和PKZ）和病毒（牛痘病毒E3和鲤疱疹病毒3（CyHV-3）ORF 112）蛋白。我们研究了CyHV-3 ORF 112，它包含一个本质上无序的区域和一个Zα结构域。对CyHV-3进行基因组编辑表明，仅表达ORF 112的Zα结构域就足以维持病毒在细胞培养中的正常复制和在鲤鱼中的毒力。相反，它的缺失对病毒来说是致命的。这些观察结果揭示了CyHV-3模型作为比较活细胞中单独表达的Zα结构域的交换率的独特平台的潜力。尝试通过广谱的细胞、病毒和人工Zα结构域来拯救ORF 112缺失，结果表明，只有那些表达Z结合活性、诱导液-液相分离（LLPS）能力和A-to-Z转化的Z α结构域才能拯救病毒复制。该研究首次报道了一些Zα结构域诱导LLPS的能力，并支持了由Zα结构域介导的dsRNA A-to-Z转化的生物学相关性。本研究扩展了Zα结构域的功能多样性，并激发了关于含有Zα结构域的蛋白质作用机制的新假设。在CyHV-3感染的细胞中观察到的Zα结构域的生化特性与RNP形成之间的示意性模型。
Zalpha (Zα) domains bind to left-handed Z-DNA and Z-RNA. The Zα domain protein family includes cellular (ADAR1, ZBP1 and PKZ) and viral (vaccinia virus E3 and cyprinid herpesvirus 3 (CyHV-3) ORF112) proteins. We studied CyHV-3 ORF112, which contains an intrinsically disordered region and a Zα domain. Genome editing of CyHV-3 indicated that the expression of only the Zα domain of ORF112 was sufficient for normal viral replication in cell culture and virulence in carp. In contrast, its deletion was lethal for the virus. These observations revealed the potential of the CyHV-3 model as a unique platform to compare the exchangeability of Zα domains expressed alone in living cells. Attempts to rescue the ORF112 deletion by a broad spectrum of cellular, viral, and artificial Zα domains showed that only those expressing Z-binding activity, the capacity to induce liquid-liquid phase separation (LLPS), and A-to-Z conversion, could rescue viral replication. For the first time, this study reports the ability of some Zα domains to induce LLPS and supports the biological relevance of dsRNA A-to-Z conversion mediated by Zα domains. This study expands the functional diversity of Zα domains and stimulates new hypotheses concerning the mechanisms of action of proteins containing Zα domains. Schematic model linking biochemical properties of Zα domains and the formation of RNP observed in CyHV-3 infected cells.
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