
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
EB病毒BORF2蛋白通过保守基序和SUMO化修饰调控APOBEC3B胞质转位的分子机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月23日 来源:Journal of Virology 3.8
编辑推荐:
本研究揭示了EB病毒(EBV)BORF2蛋白通过保守的诱导蛋白聚集基序(IPAM)和SUMO化修饰位点K741,调控宿主抗病毒因子APOBEC3B(A3B)的核质转位,从而保护病毒基因组免受A3B诱变的关键机制。该发现为疱疹病毒逃逸宿主防御的分子策略提供了新见解,对开发靶向病毒-宿主互作的抗病毒疗法具有重要意义。
EB病毒(EBV)作为γ疱疹病毒代表,通过其BORF2蛋白将宿主抗病毒因子APOBEC3B(A3B)从核内转位至胞质小体,从而保护裂解期复制的病毒基因组免受A3B介导的突变。研究发现,BORF2及其同源蛋白KSHV ORF61和HSV-1 UL39均依赖保守的诱导蛋白聚集基序(IPAM)实现A3B结合与转位。值得注意的是,BORF2独特的SUMO化修饰位点K741对核内A3B的捕获至关重要,而核内BORF2-A3B小体富含SUMO2/3修饰,提示SUMO化在A3B隔离中的关键作用。
EBV感染全球90%以上人群,与伯基特淋巴瘤、鼻咽癌等恶性肿瘤密切相关。宿主APOBEC3家族(尤其是A3B)通过诱导病毒基因组超突变发挥抗病毒作用。EBV进化出BORF2蛋白作为反击武器,其与A3B的互作机制此前通过冷冻电镜解析,但A3B转位的动态过程仍不清楚。近期研究发现,疱疹病毒R1亚基(如mCMV M45和HSV-1 UL39)通过IPAM基序介导蛋白聚集,而BORF2的K741是唯一已知的SUMO化位点,这两大特征成为本研究探索的核心。
通过免疫共沉淀实验发现,将BORF2的IPAM基序(685PFVD689)突变为AAAA后,其与A3B的结合能力完全丧失,而SUMO化位点K741突变体(K741R)仍保留结合活性。有趣的是,所有突变体均能正常结合病毒小亚基BaRF1,证实突变未引起蛋白整体结构破坏。
在缺乏内源性A3B的293T细胞中,单独表达BORF2时仅20%细胞形成微弱小体,而共表达A3B后90%细胞出现显著共定位胞质小体。IPAM和472突变体因丧失A3B结合能力,小体形成率骤降至基线水平,印证了A3B在驱动小体组装中的核心作用。
尽管K741R突变体在过表达系统中能形成A3B小体,但在内源性A3B丰富的AGS细胞中却完全失效。更值得注意的是,在EBV裂解感染模型中,K741R虽能形成核内小体,但其体积和强度显著弱于野生型,提示SUMO化可能参与核内A3B的初始捕获。
EBV裂解早期,约70%的核内BORF2-A3B小体与SUMO2/3抗体共染色,而胞质小体的SUMO信号仅20%。这种时空特异性暗示SUMO化修饰可能作为"分子胶水",促进核内A3B的初始聚集。
KSHV ORF61和HSV-1 UL39的IPAM突变体同样丧失A3B结合与小体形成能力。但三者小体性质迥异:仅UL39-A3B小体被ProteoStat染料标记为聚集小体,而BORF2和ORF61小体则呈现非聚集态,反映IPAM在不同病毒中可能通过差异化机制实现A3B隔离。
本研究首次揭示IPAM基序在疱疹病毒A3B拮抗中的普适性作用,同时阐明SUMO化修饰特异调控BORF2的核内功能。特别值得注意的是,BORF2-A3B小体的形成呈现"分步式"特征:SUMO依赖的核内聚集先导事件,可能通过SUMO-SIM相互作用搭建支架;而IPAM介导的后续稳定化则完成A3B的最终囚禁。这种精细调控为开发靶向病毒免疫逃逸通路的新型抑制剂提供了理论依据。
(注:全文严格基于原文实验数据归纳,未添加任何非文献支持的推测或结论)
生物通微信公众号
知名企业招聘