Plegamiento y maduración cotranslacional de la proteasa del VIH-1

Área de la Ciencia:

• Virología
• Biología molecular
• Biología estructural

Sus antecedentes:

• El ensamblaje de partículas del VIH-1 requiere la escisión proteolítica de las poliproteínas virales por la proteasa viral (PR).
• PR se traduce como parte de la poliproteína Gag-Pro-Pol y se activa a través de la autoproteólisis durante la maduración del virus.
• La producción de Gag-Pro-Pol implica un raro evento de desplazamiento de cuadro ribosomal-1 durante la traducción del ARN genómico.

Objetivo del estudio:

• Investigar el plegamiento cotranslacional y el procesamiento autoproteolítico de construcciones de transcrita inversa de proteasa-transcrita desplazada (TF-PR-RT).
• Para aclarar el papel de las cadenas nacientes ligadas a los ribosomas en la dimerización y activación de PR.
• Comprender el mecanismo de procesamiento mediado por PR durante el ensamblaje del virión VIH-1.

Principales métodos:

• Traducción in vitro de las construcciones TF-PR-RT.
• Análisis del plegamiento cotranslacional mediante técnicas biofísicas.
• Caracterización de la dimerización PR y la actividad proteolítica en las cadenas nacientes unidas a los ribosomas.

Principales resultados:

• Se observó un plegamiento cotranslacional parcial de la PR ligada al ribosoma.
• La dimerización inicial de TF-PR-RT implica cadenas nacientes unidas al ribosoma que no se dividen más.
• Solo las cadenas nacientes unidas a los ribosomas sirven como sustratos para el procesamiento catalizado por PR.

Conclusiones:

• Un subconjunto de precursores de Pro-Pol se dimeriza mientras se une al ribosoma, lo que lleva a la escisión del monómero PR.
• Estos monómeros PR luego median la mayoría del procesamiento proteolítico esencial para la maduración del virión.
• Este mecanismo destaca la importancia de los eventos cotranslacionales en la regulación de la función de la proteasa del VIH-1 y el ensamblaje viral.