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二次结构是HIV rev蛋白与RNA相互作用的主要决定因素
H S Olsen1, P Nelbock, A W Cochrane
1Department of Molecular Oncology and Virology, Roche Institute of Molecular Biology, Nutley, NJ 07110.
Science (New York, N.Y.)
|February 16, 1990
概括
人类免疫缺陷病毒 (HIV) RNA中的Rev-响应元素 (RRE) 需要特定的二次结构,而不仅仅是序列,以实现Rev蛋白相互作用. 这种相互作用对于导出病毒RNA至关重要,如果结构保持,可以容忍轻微的序列变化.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 病毒学 病毒学
- 结构生物学 结构生物学
背景情况:
- 人类免疫缺陷病毒 (HIV) 需要其结构信使RNAs (mRNAs) 的高效核出口到细胞质中进行复制.
- 已知Rev-response元素 (RRE) 是HIV env mRNA中的一个结构区域,与病毒Rev.蛋白相互作用.
- 假设这种Rev-RRE相互作用是调解这种必不可少的RNA出口过程的关键机制.
研究的目的:
- 精确识别RRE中对Rev蛋白结合和功能至关重要的区域.
- 在病毒RNA出口的背景下,调查Rev-RRE相互作用的体内意义.
- 确定Rev-RRE复合体形成的结构和序列要求.
主要方法:
- 在体外结合测试以评估Rev蛋白与修改后的RRE序列的相互作用.
- 在体内功能测试以评估RRE改变对Rev介导RNA出口的影响.
- 对RRE二次结构和核酸序列变异的分析.
主要成果:
- 在RRE中的单个头环被确定为体外Rev结合和体内Rev响应的主要决定因素.
- 发现,维护RRE的二次和构造结构对于Rev-RNA相互作用至关重要,而不是特定的核酸序列.
- 保持整体RRE结构的有限的核酸变化 (200核酸以内) 被很好地容忍,对Rev结合和功能产生最小的影响.
结论:
- Rev-RRE相互作用严重依赖于RRE的二次结构,特别是特定的针头环.
- 这种对Rev结合的结构要求使其与涉及cis作用DNA元素的机制区别开来.
- 如果保持结构,RRE对序列变异的耐受性表明,不同的艾滋病毒分离物可能会继续对Rev.
- 了解这些结构决定因素对于针对HIV治疗中病毒RNA出口机制至关重要.