Białka IFIT

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Białka z rodziny IFIT (ang. Interferon-induced proteins with tetratricopeptide repeats, indukowane interferonem białka z powtórzeniami tetratrikopeptydowymi) – rodzaj białek efektorowych wrodzonego układu odpornościowego, które ulegają ekspresji w zainfekowanych komórkach. W wyniku związania wirusowego RNA prowadzą do zahamowania translacji białek[1].

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Białka IFIT są konserwowane ewolucyjnie u kręgowców[2]. Jednak ich skład i liczba różni się między gatunkami. U człowieka ta rodzina obejmuje 5 paralogów: IFIT1, IFIT1B, IFIT2, IFIT3, i IFIT5, u myszy występuje 6 (Ifit1, 1b, 1c, 2, 3 and 3b), a u szczura 4 (Ifit1, 1b, 2 and 3). Białka IFIT nie występują u niższych organizmów takich jak Drosophila, Caenorhabditis, Saccharomyces czy w roślinach[3][4].

Są to białka cytoplazmatyczne, które nie posiadają żadnej aktywności enzymatycznej[5]. W większości niestymulowanych komórek białka IFIT nie występują[5] (wyjątek mogą stanowić np. makrofagi[6]). Białka IFIT mogą ulec ekspresji w wyniku stymulacji interferonem typu I (IFN α/β) lub III (IFN λ), którego wydzielanie towarzyszy infekcjom wirusowym i bakteryjnym. IFN I i III aktywują czynnik transkrypcyjny ISGF3 (ang. Interferon-stimulated gene factor 3), który po translokacji do jądra komórkowego wiąże się z sekwencją ISRE (ang. IFN-stimulated response elements) znajdującą się w obrębie promotora genów IFIT[7]. Ekspresja białek IFIT może być również aktywowana w wyniku związania PAMP (ang. pathogen associated molecular patterns, np. dwunicowe RNA, LPS) przez PRR (ang. pattern recognition receptors, np. TLR3, TLR4, MDA5 and RIG-I) i aktywacji czynnika transkrypcyjnego IRF3. Innymi aktywatorami ekspresji białek IFIT są białka IRF1, IRF5, IRF7, jak również kwas retinowy[5].

Budowa[edytuj | edytuj kod]

Białka IFIT składają się w wielu kopii powtórzeń tetratrikopeptydowych (TPR, ang. tetratricopeptide repeats). Te 34-aminokwasowe powtórzenia tworzą motyw helisa-skręt-helisa. Sąsiednie motywy tworzą powierzchnię oddziaływania z różnymi ligandami[1].

Białko IFIT5 występuje jako monomer[8]. Białka IFIT1, 2 i 3 tworzą homodimery i różnią się preferencją wobec RNA[9][10][11]. Ich oddziaływania sugerują istnienie większego kompleksu o potencjalnie synergicznych czy kombinatorycznych właściwościach względem wiązania RNA[11][12].

Specyficzność wiązania RNA[edytuj | edytuj kod]

IFIT5 specjalizuje się w wiązaniu pppRNA[13], podczas gdy IFIT1 preferencyjnie oddziałuje z kap0 RNA[14][15] i w pewnym stopniu wiąże również pppRNA[16]. Białka IFIT1 i IFIT5 wymagają kilku niesparowanych nukleotydów na 5’ końcu ze względu na wąską średnicę zagłębienia wiążącego RNA, lecz nie rozróżniają sekwencji nukleotydowej, o czym świadczą struktury krystalograficzne IFIT5 w kompleksie z oligo(U), oligo(A) lub oligo(C)[13]. Podczas gdy nie zaobserwowano oddziaływania IFIT3 z RNA, IFIT2 wiąże dsRNA bogate w adeninę i uracyl, niezależnie od 5’ końca[10].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. ↑ a b Gregory I. Vladimer, Maria W. Górna, Giulio Superti-Furga, IFITs: Emerging Roles as Key Anti-Viral Proteins, „Frontiers in Immunology”, 5, 2014, DOI: 10.3389/fimmu.2014.00094, ISSN 1664-3224, PMID: 24653722, PMCID: PMC3948006 [dostęp 2019-12-15].
  2. ↑ Ying Liu i inni, Lineage-Specific Expansion of IFIT Gene Family: An Insight into Coevolution with IFN Gene Family, Nicolas Salamin (red.), „PLoS ONE”, 8 (6), 2013, e66859, DOI: 10.1371/journal.pone.0066859, ISSN 1932-6203, PMID: 23818968, PMCID: PMC3688568 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  3. ↑ Matthew D Daugherty i inni, Evolution-guided functional analyses reveal diverse antiviral specificities encoded by IFIT1 genes in mammals, „eLife”, 5, 2016, e14228, DOI: 10.7554/eLife.14228, ISSN 2050-084X, PMID: 27240734, PMCID: PMC4887208 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  4. ↑ Xiang Zhou i inni, Interferon Induced IFIT Family Genes in Host Antiviral Defense, „International Journal of Biological Sciences”, 9 (2), 2013, s. 200–208, DOI: 10.7150/ijbs.5613, ISSN 1449-2288, PMID: 23459883, PMCID: PMC3584916 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  5. ↑ a b c Michael S. Diamond, Michael Farzan, The broad-spectrum antiviral functions of IFIT and IFITM proteins, „Nature Reviews Immunology”, 13 (1), 2013, s. 46–57, DOI: 10.1038/nri3344, ISSN 1474-1733, PMID: 23237964, PMCID: PMC3773942 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  6. ↑ Stephane Daffis i inni, Cell-Specific IRF-3 Responses Protect against West Nile Virus Infection by Interferon-Dependent and -Independent Mechanisms, „PLoS Pathogens”, 3 (7), 2007, e106, DOI: 10.1371/journal.ppat.0030106, ISSN 1553-7366, PMID: 17676997, PMCID: PMC1933455 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  7. ↑ Volker Fensterl, Ganes C. Sen, Interferon-Induced Ifit Proteins: Their Role in Viral Pathogenesis, S.P. Goff (red.), „Journal of Virology”, 89 (5), 2015, s. 2462–2468, DOI: 10.1128/JVI.02744-14, ISSN 0022-538X, PMID: 25428874, PMCID: PMC4325746 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  8. ↑ George E. Katibah i inni, tRNA Binding, Structure, and Localization of the Human Interferon-Induced Protein IFIT5, „Molecular Cell”, 49 (4), 2013, s. 743–750, DOI: 10.1016/j.molcel.2012.12.015, PMID: 23317505, PMCID: PMC3615435 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  9. ↑ Yazan M. Abbas i inni, Structure of human IFIT1 with capped RNA reveals adaptable mRNA binding and mechanisms for sensing N1 and N2 ribose 2′-O methylations, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 114 (11), 2017, E2106–E2115, DOI: 10.1073/pnas.1612444114, ISSN 0027-8424, PMID: 28251928, PMCID: PMC5358387 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  10. ↑ a b Zhenlin Yang i inni, Crystal structure of ISG54 reveals a novel RNA binding structure and potential functional mechanisms, „Cell Research”, 22 (9), 2012, s. 1328–1338, DOI: 10.1038/cr.2012.111, ISSN 1001-0602, PMID: 22825553, PMCID: PMC3434343 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  11. ↑ a b Renata C Fleith i inni, IFIT3 and IFIT2/3 promote IFIT1-mediated translation inhibition by enhancing binding to non-self RNA, „Nucleic Acids Research”, 46 (10), 2018, s. 5269–5285, DOI: 10.1093/nar/gky191, ISSN 0305-1048, PMID: 29554348, PMCID: PMC6007307 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  12. ↑ Britney Johnson i inni, Human IFIT3 Modulates IFIT1 RNA Binding Specificity and Protein Stability, „Immunity”, 48 (3), 2018, 487–499.e5, DOI: 10.1016/j.immuni.2018.01.014, PMID: 29525521, PMCID: PMC6251713 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  13. ↑ a b Yazan M. Abbas i inni, Structural basis for viral 5′-PPP-RNA recognition by human IFIT proteins, „Nature”, 494 (7435), 2013, s. 60–64, DOI: 10.1038/nature11783, ISSN 0028-0836, PMID: 23334420, PMCID: PMC4931921 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  14. ↑ Matthias Habjan i inni, Sequestration by IFIT1 Impairs Translation of 2′O-unmethylated Capped RNA, Michael S. Diamond (red.), „PLoS Pathogens”, 9 (10), 2013, e1003663, DOI: 10.1371/journal.ppat.1003663, ISSN 1553-7374, PMID: 24098121, PMCID: PMC3789756 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  15. ↑ Parimal Kumar i inni, Inhibition of translation by IFIT family members is determined by their ability to interact selectively with the 5′-terminal regions of cap0-, cap1- and 5′ppp- mRNAs, „Nucleic Acids Research”, 42 (5), 2014, s. 3228–3245, DOI: 10.1093/nar/gkt1321, ISSN 0305-1048, PMID: 24371270, PMCID: PMC3950709 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
  16. ↑ Andreas Pichlmair i inni, IFIT1 is an antiviral protein that recognizes 5′-triphosphate RNA, „Nature Immunology”, 12 (7), 2011, s. 624–630, DOI: 10.1038/ni.2048, ISSN 1529-2908 [dostęp 2019-12-15] (ang.).
Źródło: „https://pl.wikipedia.org/w/index.php?title=Białka_IFIT&oldid=66416132”