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Identification of the membrane association of BV/ODV E26 and the domains in BV/ODV E26 responsible for nuclear trafficking to intranuclear microvesiclesBurks, Jared K. 25 April 2007 (has links)
The baculovirus Autographa californica nucleopolyhedrovirus (AcNPV) has two
viral forms, budded virus (BV) and occlusion derived virus (ODV). The envelopment of
these two viral forms occurs at different locations: BV acquires envelopes at the plasma
membrane while ODV acquires envelopes in the nucleus. The two viral forms carry out
different functions in the viral life cycle. The purpose of this study is to investigate how
viral envelope proteins sort/traffic to the nucleus. Of particular interest is BV/ODV E26
(E26). E26 is an envelope protein of both BV and ODV (Braunagel and Summers,
1994); therefore it must traffic to the plasma membrane and the nucleus during infection.
Thus, E26 is a bi-directional trafficking protein, which interacts with membranes in both
locations of the cell. As such it has been shown that there are several immunoreactive
forms of E26 (Beniya, Braunagel, and Summers, 1998). The da26 gene produces at
least 2 protein products of 26 and 28 kDa with different functions respectively, which
correlate with localization, solubility, membrane association, and temporal requirements.
The 28 kDa form is likely a soluble protein that interacts with transcriptional activators
and DNA in the nucleus in the early stages of infection. A part of the 26 kDa population
is a membrane bound form interacting with an integral membrane protein in the ER and
likely functions as an INM sorting factor. The 26 kDa membrane bond form is also
found in the inner nuclear membrane, intra-nuclear microvesicles, ODV envelopes, and
ODV in the nucleus.
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Control of PI4P 5-kinases by reversible phosphorylation in Arabidopsis thalianaLerche, Jennifer 10 April 2013 (has links)
No description available.
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Structure- Function Studies Of Flavivirus Non-Structural Protein1Thu M Cao (8199633) 17 April 2020 (has links)
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<p>Flaviviruses is a genus within the family Flaviviridae. The genus consists of more
than 70 viruses, including important threatening human pathogens such as dengue
virus (DENV), West Nile virus (WNV), and Zika virus (ZIKV). These viruses are
causative agents for a range of mild to lethal diseases and there are currently no US-
licensed therapeutic treatments for infection. The virus genome is a positive-sense,
single-stranded RNA, encoding ten viral proteins. Of the ten flavivirus proteins, Non-
Structural protein 1 (NS1) remains the most elusive in terms of its functions. To date
NS1 has been linked to disease pathology and progression and plays roles in virus
replication and assembly. However, little is understood how NS1 orchestrates these
functions and how NS1 from different viruses function distinctively from one another.
Moreover, flavivirus NS1 has a peculiar ability to associate with lipid membranes.
During the life cycle of NS1, the protein travels through the classical secretory path-
way, similar to infectious virus particles, and is secreted into the extracellular space as
mostly hexameric oligomers containing a lipid core. How the protein binds to lipids
and whether such lipid binding is important for NS1 functions and overall flavivirus
pathology remain unknown. Using structure-based mutagenesis, we found a group
of mutants on WNV NS1, which particularly altered the viral specific infectivity
but maintained wild-type level of virus replication. Purified mutated virus particles
revealed that the specific infectivity alteration was not because of the particle but
interaction of the virus particles and NS1 mutated proteins. Here we demonstrated
that specific residues on NS1 were responsible for distinctly roles in NS1 functions and
the virus specific infectivity was regulated by NS1 protein. In other structure-base study, we focused on the membrane association ability of NS1. All structure-predicted
regions on NS1 were examined for its contribution for the membrane/lipid binding
function. This interaction was required for NS1 biology activities including intracel-
lular trafficking, oligomerization, and endocytosis. The lipidomes from deletion of
each membrane association region revealed differences in lipid classes binding to each
region and the composition flexiblity of the lipid cargo of NS1 hexamer. </p>
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Defining the Role of Rubella Virus Nonstructural Proteins in Replication Complex Assembly and Fiber FormationMatthews, Jason D 30 March 2010 (has links)
Rubella virus (RUBV) is a positive-strand RNA virus and the causative agent of rubella and congenital rubella syndrome in humans. To replicate its RNA, RUBV forms membrane-associated spherules, called replication complexes (RCs), the induction of which requires the two virus nonstructural proteins (NSPs), P150 and P90. Interestingly, late in infection the NSPs form a unique cytoplasmic fiber network, similar in appearance to microtubules, the function of which is unknown. Little is known about the roles of the RUBV NSPs in forming these structures and, to this end, we scrutinized the behavior and biochemical properties of the NSPs, both after expression from plasmids and during RUBV infection, using mutagenic, biochemical and pharmacological approaches. The following findings were made: First, the precursor from which P150 and P90 are produced via an embedded protease at the C-terminus of P150, called P200, was required for initial targeting to cytoplasmic foci. P150 was the determinant of fiber formation and while P90 had no specific targeting sequences on its own, P90 sequences within P200 were required for correct targeting of P200. An alpha-helix at the N-terminus of P150 was also important for correct targeting of P200, putatively by mediating the interaction between P150 and P90 within the precursor. Second, the membrane binding domain within the NSPs was within the N-terminal ~450 amino acids of P150. P150 is in an exceptionally tight association with membranes. Third, both the N- and C-terminal regions of P150, and specifically long alpha-helices within these regions, are necessary for fiber formation. Fiber formation relied on an intact microtubule network, but neither microtubule repositioning nor dynamic movement along microtubules was required. Additionally, it was shown that microtubules were not necessary in RUBV replication. Finally, P150 fibers were not required for RUBV replication; however, it was shown that the fibers are likely important in formation of cytoplasmic extensions through which a novel system of cell-to-cell transport of viral RNA in the absence of virus particles appears to occur.
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Proteínas de movimiento de la familia 30K:interacción con membranas biológicas y factores proteicos y su implicación en el transporte viralPeiró Morell, Ana 30 March 2015 (has links)
Tesis por compendio / Para que el proceso infeccioso de un virus de plantas tenga éxito la progenie
viral tiene que propagarse desde las primeras células infectadas al resto de la planta;
inicialmente se moverá célula a célula a través de los plasmodesmos (PDs) hasta
alcanzar el sistema vascular, lo cual le permitirá invadir las partes distales de la planta.
En este proceso, las proteínas de movimiento (MPs), junto con la colaboración de otros
actores secundarios, desempeñan un papel relevante. El conocimiento de la posible
asociación de las MPs con estructuras u orgánulos celulares así como de la interacción
con factores del huésped es de vital importancia para poder desarrollar estrategias
antivirales que permitan una mejora en la producción de los cultivos. Además, este tipo
de estudios no sólo han posibilitado un mayor conocimiento de las respuestas al estrés
en plantas sino que han sido pioneros en desentrañar los mecanismos de translocación
intercelular de factores celulares implicados en los procesos de desarrollo de las
plantas.
Las MPs virales se clasifican en familias/grupos en función de su grado de
similitud. Los virus, cuyas MPs pertenecen a la Superfamilia 30K, expresan una única MP
encargada de orquestar el movimiento intra- e intercelular de genoma viral. En el
Capítulo 1 de la presente Tesis se ha caracterizado la asociación de la MP del Virus del
mosaico del tabaco (TMV), miembro tipo de la familia 30K, al sistema de
endomembranas. Mediante el uso de aproximaciones in vivo se ha estudiado la
eficiencia de inserción de sus regiones hidrofóbicas (HRs) en la membrana del retículo
endoplasmático (ER). Nuestros resultados demuestran que ninguna de las dos HRs de la
MP es capaz de atravesar las membranas biológicas y que la alteración de la
hidrofobicidad de la primera HR es suficiente para modificar su asociación a la
membrana. En base a los resultados obtenidos, proponemos un modelo topológico en
el cual la MP del TMV se encontraría fuertemente asociada a la cara citosólica de la
membrana del ER, sin llegar a atravesarla. La observación de que i), el modelo
propuesto es compatible con otros motivos, previamente caracterizados, de la MP de
TMV y ii), concuerda con la topología descrita para otras MPs de la familia 30K, permite
cuestionar el modelo establecido desde el año 2000 para la MP de TMV así como
predecir, en base a la conservada estructura secundaria de las MPs de esta familia, una
topología similar para todos sus componentes.
Para el transporte intercelular de los virus de plantas se han descrito tres
modelos en base a la capacidad de transportar complejos ribonucloeprotéicos, a través
de PD modificados, formados por el RNA viral y la MP (ej. MP de TMV) más la proteína
de cubierta (ej. MP del virus del mosaico del pepino, CMV) o la capacidad de transportar
viriones a través estructuras tubulares formadas por la MP (ej. MP del Virus del mosaico
del caupí, CPMV). A pesar de las diferencias observadas entre los tres modelos, las MPs
representativas de cada uno de ellos pertenecen a la misma familia 30K y son
funcionalmente intercambiables (MPs de TMV, CMV, CPMV, Virus del mosaico del
Bromo -BMV- o Virus de los anillos necróticos de los prunus -PNRSV-) por la MP del Virus
del mosaico de la alfalfa (AMV), para el transporte a corta distancia. Con el objeto de
comprender la versatilidad que presentan las MPs en cuanto al movimiento viral,
hemos analizado la capacidad de estas MPs heterólogas de transportar sistémicamente
el genoma quimérico del AMV. El estudio ha revelado que todas las MPs analizadas
permiten el transporte del genoma quimera a las partes distales de la planta,
independientemente del modelo descrito para el transporte a corta distancia, aunque
requieren la extensión de los 44 aminoácidos C-terminales de la MP del AMV. Además,
para todas las ellas, excepto para la MP del TMV, se ha establecido una relación entre la
capacidad de movimiento local y la presencia del virus en las hojas no inoculadas de la
planta, indicando la existencia de un umbral de transporte célula a célula, por debajo
del cual, el virus es incapaz de invadir sistémicamente la planta.
Durante el proceso de infección viral, las MPs interaccionan tanto con otras
proteínas de origen viral como de la planta huésped. La interacción entre las MPs y
dichos factores de la planta afectan a la patogénesis viral, facilitando u obstaculizando
el movimiento intra- o intercelular del virus. En el Capítulo 3 del presente trabajo hemos
demostrado la interacción entre la MP del AMV y dos miembros de la familia de
Patellinas de arabidopsis, Patellin 3 (atPATL3) y Patellin 6 (atPATL6), mediante el
sistema de los dos híbridos de levadura y ensayos de reconstitución bimolecular de la
fluorescencia. Nuestros resultados, en general, demuestran que la interacción entre la
MP-PATLs obstaculizaría un correcto direccionamiento de la MP al PD, dando lugar a un
movimiento intracelular menos eficiente de los complejos virales, que forma la MP, y
disminuyendo el movimiento célula a célula del virus. Podríamos estar hablando de un
posible mecanismo de defensa de la planta, dirigido a evitar la invasión sistémica del
huésped. En este sentido, las MPs virales pueden ser buenos candidatos para el
desarrollo de estrategias antivirales dado que cualquier respuesta de defensa de la
planta que, a priori, reduzca el transporte célula a célula del virus, puede representar la
diferencia entre una infección local o sistémica, como hemos observado en el Capítulo 2
del presente trabajo. Los virus, a su vez, también son capaces de evolucionar hacia
variantes más eficaces, que permitan superar las diferentes barreras defensivas de la
planta huésped. En este contexto hemos identificado a la MP del Virus del bronceado
del tomate (TSWV) como determinante de avirulencia en la resistencia mediada por el
gen Sw-5. Del mismo modo, comprobamos que el cambio de 1-2 residuos de amino
ácidos de la MP de TSWV fue suficiente para superar la resistencia pero que a la vez, y
posiblemente debido a las altas restricciones que conlleva el reducido genoma de un
virus, afectaron a la eficiencia de la MP. / Peiró Morell, A. (2014). Proteínas de movimiento de la familia 30K:interacción con membranas biológicas y factores proteicos y su implicación en el transporte viral [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48471 / Compendio
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