Cell | 致癌病毒附加体维持的外围作用机制

EB病毒(Epstein-Barr virus)又被称为人类疱疹病毒第四型,是一种具有致癌性的病毒,在增殖的宿主细胞中以多拷贝附加体(Episome)形式存在。EB病毒附加体的维持严格依赖于EBNA1,该因子是序列特异性DNA结合蛋白,但是一直以来对于该蛋白酶活性方面的研究还未见发掘。EB病毒长期潜伏感染,会增加癌症和自身免疫疾病的风险。

EBNA1是潜伏感染期间病毒DNA复制和附加体维持所需的唯一病毒蛋白。EBNA1是一个具有特定DNA具有高亲和性结合的因子,但是一直以来领域内对于该蛋白的认识认为其缺乏固有的酶活性。EBNA1会结合在病毒质粒复制起始点的重复DNA识别元件oriP位置处,其中包含一个FR(Family of repeats)重复序列以及一个DS(Dyad symmetry element)对称元件。

oriP也是复制分叉终止并形成重组结构的区域。但是目前为止对于EB病毒DNA在oriP位置复制叉阻遏并终止的具体机制还不得而知。

图1. RADAR技术的原理以及利用该技术检测EBNA1与DNA交联形成加合物的能力

图2. Y518F突变显著影响病毒基因组的维持以及细胞感染克隆的形成总的来说,该工作发现EB病毒中DNA结合蛋白EBNA1对于附加体的维持以及致癌性非常关键,EBNA1会与oriP DNA形成细胞周期依赖的共价DNA交联加合物,而其中的具体机制则是因为EBNA1中包含关键的、进化上保守的Y518位点,该位点的突变会破坏DNA交联以及EB病毒附加体的维持,而EBNA1实现该功能主要是由于该DNA结合蛋白具有位点特异性的核酸内切酶活性,该酶活性对于DNA复制叉在oriP位点的终止非常关键。

因此,该工作为EBNA1作为药物开发靶点提供了重要的研究依据。

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