Противовирусный белок ZAP

Противовирусный белок с цинковыми пальцами (англ. Zinc-finger antiviral protein) — противовирусный фактор в живом организме, который ограничивает широкий спектр вирусов. Один из представителей противовирусных белков.

ZAP является частью врождённого иммунитета[1]. Обнаруживается в цитоплазме клетки[1]. Белок ZAP уничтожает вирусы, связываясь с их РНК в определенном участке, где за цитозином следует гуанин[2]. У человека кодируется геном ZC3HAV1, расположенным в 7 хромосоме.

Строение

У людей существуют две изоформы ZAP: ZAPS — короткая (англ. short), и ZAPL — длинная (англ. long). ZAPL содержит дополнительный домен поли(АДФ-рибоза)-полимеразу (PARP)[1]. Этот домен PARP в ZAPL не является ферментативно активным, но его мутация снижает противовирусную активность ZAPL[3].

Цинковый палец (англ. Zinc-finger) — небольшой фрагмент белка, стабилизированный одним или двумя ионами цинка, с которым он соединяется координационными связями. При этом полипептидная цепочка в этом участке выпетливается в виде «пальца»[4]. Цинковые пальцы являются белковыми доменами, взаимодействующими с нуклеиновыми кислотами. Обе изоформы ZAP содержат четыре «цинковых пальца» типа CCCH (цистеин-цистеин-цистеин-гистидин) на N-конце[1].

Функция

ZAP напрямую взаимодействует со специфическими последовательностями вирусной РНК и подавляет трансляцию мРНК мишени путем вмешательства в сборку комплекса инициации трансляции, во время которого ZAP взаимодействует с eIF4A и тем самым нарушает взаимодействие между eIF4A и eIF4G[5].

Описано, что противовирусный белок ZAP способен ингибировать репликацию вируса лейкоза мышей в клетках крыс[6]. Позднее было обнаружено, что он ограничивает широкий спектр вирусов, включая альфа-вирусы, филовирусы, вирус гепатита В, вирус гриппа А и ретровирусы[7].

У человека молекула ZAP производится в костном мозге и лимфатических узлах, а работает в первую очередь в лёгких[8].

Однако некоторые вирусы способны противодействовать ZAP. У некоторых из них, например, у ВИЧ и возбудителя атипичной пневмонии — SARS-CoV, количество CpG-динуклеотидов в процессе эволюции уменьшилось, что снижает шансы ZAP обнаружить инфекцию. У таких вирусов сохранились лишь важнейшие для выживания CpG-динуклеотиды[8][9].

Примечания
  1. Chemudupati M., Kenney A.D., Bonifati S. et al. From APOBEC to ZAP: Diverse mechanisms used by cellular restriction factors to inhibit virus infections (англ.) // Biochim Biophys Acta Mol Cell Res.. — 2019. — March (vol. 1866, no. 3). — P. 382–394. — doi:10.1016/j.bbamcr.2018.09.012. — PMID 30290238.
  2. Новый белок для уничтожения вирусов покончит с ВИЧ. www.nanonewsnet.ru (12 июля 2019). Дата обращения: 20 апреля 2020.
  3. Gläsker S., Töller M., Kümmerer B.M. The alternate triad motif of the poly(ADP-ribose) polymerase-like domain of the human zinc finger antiviral protein is essential for its antiviral activity (англ.) // Science. — 2014. — April (no. 95 (Pt 4)). — P. 816–822. — doi:10.1099/vir.0.060988-0. — PMID 24457973.
  4. Цинковые пальцы оказались идеальными хирургами растений. lenta.ru (30 апреля 2009). Дата обращения: 20 апреля 2020.
  5. Zhu Y., Wang X., Goff S.P. et al. Translational repression precedes and is required for ZAP-mediated mRNA decay (англ.) // EMBO J. — 2012. — 5 November (vol. 31, no. 21). — P. 4236–4246. — doi:10.1038/emboj.2012.271. — PMID 23023399.
  6. Gao G., Guo X., Goff S.P. Inhibition of retroviral RNA production by ZAP, a CCCH-type zinc finger protein (англ.) // Science. — 2002. — 6 September (vol. 297, no. 5587). — P. 1703–1706. — doi:10.1126/science.1074276. — PMID 12215647.
  7. Luo X., Wang X., Gao Y. et al. Molecular Mechanism of RNA Recognition by Zinc-Finger Antiviral Protein (англ.) // Cell Rep. — 2020. — 7 January (vol. 30, no. 1). — P. 45–52. — doi:10.1016/j.celrep.2019.11.116. — PMID 31914396.
  8. Сергей Коленов. Новая теория: коронавирус перешел на людей от бродячих собак. hightech.plus (15 апреля 2020). Дата обращения: 20 апреля 2020.
  9. Ученые установили первого переносчика коронавируса человеку. iz.ru (16 апреля 2020). Дата обращения: 20 апреля 2020.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.