Caracterización funcional de virus de la inmunodeficiencia de simios (SIV) quiméricos expresando diferentes dominios de la proteína cápside del virus de la inmunodeficiencia de fel...

• Autores: Esteva, María Jimena
• Año de publicación: 2016
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: González, Silvia Adriana
• Materia: VIRUS DE LA INMUNODEFICIENCIA DE SIMIOS; VIRUS DE LA INMUNODEFICIENCIA DE FELINOS; ENSAMBLADO DE LENTIVIRUS; POLIPROTEINA GAG; PROTEINA CAPSIDE; LENTIVIRUS QUIMERICOS; REPLICACION DE LENTIVIRUS; SIMIAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS; FELINE IMMUNODEFICIENCY VIRUS; LENTIVIRAL ASSEMBLY; GAG POLYPROTEIN; CAPSID PROTEIN; CHIMERIC LENTIVIRUSES; LENTIVIRUS REPLICATION
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La formación de partículas lentivirales resulta de la multimerización de lapoliproteína Gag, la cual contiene toda la información necesaria paraautoensamblarse y brotar al medio extracelular a través de la membranaplasmática. Durante la maduración de los viriones, la proteína cápside (CA), quecorresponde al dominio central de Gag, se condensa generando el core viral quepreserva la integridad del complejo ribonucleoproteico requerido para iniciar unnuevo ciclo de replicación viral. Los virus de la inmunodeficiencia de simios (SIV) y de felinos (FIV) son doslentivirus evolutivamente distantes cuyas proteínas CA no han sido aúnestudiadas. Con el objeto de establecer la relación funcional entre los dominios CA de SIV y de FIV, construimos SIV quiméricos en los cuales la regióncodificante para la CA fue parcial o totalmente reemplazada por su equivalente dela CA de FIV. La caracterización fenotípica de las quimeras nos permitióagruparlas en tres categorías: un grupo formado por virus quiméricos capaces deensamblarse en viriones, pero cuya maduración causa la inestabilidad de la CAde FIV; un segundo grupo representado únicamente por el SIV quimérico llevandoel dominio N-terminal (NTD) de la CA de FIV y que exhibe un fenotipo deensamblado defectivo; y un tercer grupo formado por los virus quiméricos que seensamblan en viriones exhibiendo una CA de FIV madura estable, que incorporanla glicoproteína de envoltura, y que contienen niveles salvajes del ARN genómicoviral y de la transcriptasa reversa. Sin embargo, este último grupo de SIVquiméricos resultó ser no infeccioso debido a defectos en alguna etapa posterior ala entrada viral. Por otra parte, demostramos que el dominio C-terminal (CTD) dela CA de FIV presenta la capacidad intrínseca de dimerizar in vitro y de formaroligómeros de alto peso molecular. Esto, junto con nuestros resultados quemuestran que el CTD de la CA de FIV es suficiente para el ensamblado de lapoliproteína quimérica Gag de SIV, provee evidencia de que el CTD de la CAexhibe mayor plasticidad funcional que el NTD. En su conjunto, nuestrosresultados aportan información relevante sobre la homología funcional entre losdominios CA de las poliproteínas Gag de los lentivirus de primates y de noprimates y contribuyen a nuestro conocimiento sobre cómo han evolucionado losrequerimientos para el ensamblado de viriones infecciosos en los retrovirus.
The formation of lentiviral particles results from the multimerization of the Gag polyprotein, which contains all the information necessary for its self-assemblyand budding into the extracellular medium. During virion maturation, the capsid (CA) protein, which corresponds to the central domain of Gag, generates the corestructure that preserves the integrity of the ribonucleoprotein complex required toinitiate a new round of viral replication. The simian and feline immunodeficiency viruses (SIV and FIV, respectively)are two evolutionarily distant lentiviruses whose CA proteins have not as yet beenstudied. To gain insight into the functional relationship between the SIV and FIV CA domains, we constructed chimeric SIVs in which the CA-coding region waspartially or totally replaced by the equivalent region of the FIV CA. The phenotypiccharacterization of the chimeras allowed us to group them into three categories:the chimeric viruses that, while being assembly-competent, exhibit a virionassociatedunstable FIV CA; a second group represented only by the chimeric SIVcarrying the N-terminal domain (NTD) of the FIV CA which proved to be assemblydefective;and a third group constituted by the chimeric viruses that producevirions exhibiting a mature and stable FIV CA protein, and which incorporate theenvelope glycoprotein and contain wild-type levels of viral genome RNA andreverse transcriptase. However, further analysis of the latter group of chimeric SIVs demonstrated that they are non-infectious due to a post-entry impairment. Furthermore, we show that the carboxyl-terminus domain (CTD) of the FIV CA hasan intrinsic ability to dimerize in vitro and form high-molecular-weight oligomers,which, together with our finding that the FIV CA-CTD is sufficient to conferassembly competence to the resulting chimeric SIV Gag polyprotein, indicates thatthe CA-CTD exhibits more functional plasticity than the CA-NTD. Taken together,our results provide relevant information on the functional homology between the CA domains of primate and nonprimate lentiviral Gag polyproteins and contributeto our understanding of how the requirements for the assembly of infectious virionshave evolved among retroviruses.
Fil: Esteva, María Jimena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.