Intracellular trafficking of the M protein of Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV)
Etude du trafic intracellulaire de la protéine M du coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV)
Résumé
Coronaviruses are an important family of emerging pathogens, as shown by therecent emergence of pathogenic SARS-CoV (Severe acute respiratory syndromecoronavirus) and MERS-CoV (Middle-East respiratory syndrome coronavirus) in the lasttwo decades. There are still some knowledge gaps concerning the biology ofcoronaviruses and we do not have any specific treatment or vaccine.Among the four structural proteins of the virus, the M protein is considered to bethe motor of viral assembly. Expressed alone in cells, M proteins can go beyond theassembly site of the virus (Endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment,ERGIC) in the secretory pathway. We confirmed MERS-M localization in the Trans-Golginetwork (TGN) and identified two signals involved in its intracellular trafficking in its Cterminaldomain: a DxE ER export signal, and a KxGxYR TGN retention signal. The DxEsignal was already identified on another viral protein, whereas the KxGxYR signal is anew motif. To confirm the role of KxGxYR signal in TGN retention, we constructedchimeras between MERS-M and the protein M of the Infectious bronchitis virus (IBV),located in the ERGIC. Our results suggest that for both MERS-M and IBV-M the Cterminaldomain is determinant for the specific localization of the proteins.We also initiated a project on the characterization of the antiviral activity ofdigoxigenin against HCoV-229E. Our results demonstrated that it inhibits HCoV-229E ata post-entry step, with an IC50 of 250nM, and that it is not toxic at this concentration.Digoxigenin also inhibits hepatitis C virus (HCV) and likely has an effect on an early stepof replication of RNA (+) viruses.
Les coronavirus sont une famille de virus émergents, comme l’ont montré les émergences récentes des coronavirus SARS-CoV (Severe acute respiratory syndrome coronavirus) et MERS-CoV (Middle-East respiratory syndrome coronavirus), pathogènes pour l’homme. Nous ne disposons ni d’antiviraux spécifiques ni de vaccins pour lutter contre les coronavirus.Des quatre protéines structurales du virus, la protéine M est le moteur de l’assemblage viral. Exprimée seule en cellules, elle peut dépasser le site d’assemblage dans la voie de sécrétion. Nous avons confirmé la localisation de MERS-M dans le TGN(trans-golgi network) et identifié deux signaux dans son domaine C-terminal impliqués dans son trafic : un signal DxE d’export du réticulum, et un signal KxGxYR de rétention dans le TGN. Le signal DxE avait déjà été identifié sur une autre protéine virale, tandis que le signal KxGxYR est un nouveau motif. Pour confirmer son rôle nous avons construit des chimères entre MERS-M et la protéine M du coronavirus IBV (Infectious bronchitis virus), localisée dans le compartiment intermédiaire entre le RE et le Golgi (ERGIC), et démontré que pour les deux protéines le domaine C-terminal est déterminant pour leur localisation spécifique.Un second projet de caractérisation de l’activité antivirale de la digoxigénine contre le HCoV-229E a été initié. Nous avons démontré que cette drogue inhibe le virus à une étape post-entrée, avec une concentration inhibitrice médiane (IC50) de 250nM, et qu’elle n’est pas toxique pour les cellules à cette concentration. Elle inhibe aussi l’infection par le virus de l’hépatite C, et elle semble cibler une étape précoce de la réplication des virus RNA (+).
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
|---|
Loading...