Translational arrest and mRNA decay are independent activities of alphaherpesvirus virion host shutoff proteins
Translational arrest and mRNA decay are independent activities of alphaherpesvirus virion host shutoff proteins
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翻译停滞和 mRNA 衰减是 α-疱疹病毒病毒粒子宿主关闭蛋白的独立活动
DOI：
10.1101/2024.02.02.578636
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发表时间：
2024
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Eke L
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Eke L
单纯疱疹病毒1型（HSV 1）病毒体宿主关闭（vhs）蛋白是一种核糖核酸内切酶，通过细胞核酸外切酶活性诱导宿主mRNA降解，调节感染细胞的翻译环境。为了进一步了解翻译关闭和mRNA衰减之间的关系，我们使用异位表达来比较HSV 1 vhs（vhsH）与其他四种α疱疹病毒的同源物-水痘带状疱疹病毒（vhsV），牛疱疹病毒1（vhsB），马疱疹病毒1（vhsE）和马立克氏病病毒（vhsM）。仅vhsH、vhsB和vhsE诱导报告基因荧光素酶mRNA降解，poly（A）+原位杂交表明表达这些变体的细胞中胞质poly（A）+ RNA的整体耗尽以及核poly（A）+ RNA和polyA尾结合蛋白PABPC 1的伴随增加。相比之下，vhsV和vhsM不能诱导报告基因mRNA衰减和poly（A）+耗尽，而是诱导细胞质中含有G3 BP 1和poly（A）+ mRNA的颗粒以及应激反应蛋白eIF 2 α和蛋白激酶R的磷酸化。有趣的是，不管其明显的核糖核酸内切酶活性，所有的vhs同源物诱导一个等效的一般封锁翻译所测量的单细胞嘌呤霉素掺入。两者合计，这些数据表明，活动的翻译停滞和mRNA衰变诱导的VHS是可分离的，我们建议，他们代表的VHS主机相互作用途径的顺序步骤。
The herpes simplex virus 1 (HSV1) virion host shutoff (vhs) protein is an endoribonuclease that regulates the translational environment of the infected cell, by inducing the degradation of host mRNA via cellular exonuclease activity. To further understand the relationship between translational shutoff and mRNA decay, we have used ectopic expression to compare HSV1 vhs (vhsH) to its homologues from four other alphaherpesviruses – varicella zoster virus (vhsV), bovine herpesvirus 1 (vhsB), equine herpesvirus 1 (vhsE) and Marek’s disease virus (vhsM). Only vhsH, vhsB and vhsE induced degradation of a reporter luciferase mRNA, with poly(A)+insituhybridization indicating a global depletion of cytoplasmic poly(A)+ RNA and a concomitant increase in nuclear poly(A)+ RNA and the polyA tail binding protein PABPC1 in cells expressing these variants. By contrast, vhsV and vhsM failed to induce reporter mRNA decay and poly(A)+ depletion, but rather, induced cytoplasmic G3BP1 and poly(A)+ mRNA- containing granules and phosphorylation of the stress response proteins eIF2α and protein kinase R. Intriguingly, regardless of their apparent endoribonuclease activity, all vhs homologues induced an equivalent general blockade to translation as measured by single-cell puromycin incorporation. Taken together, these data suggest that the activities of translational arrest and mRNA decay induced by vhs are separable and we propose that they represent sequential steps of the vhs host interaction pathway.
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