ポリオウイルス感染細胞における核孔複合タンパク質の微分ターゲティング

ポリオウイルスは、核細胞質の輸送を破壊し、2つの核孔複合体（NPC）タンパク質、NUP153およびNUP62の切断をもたらします。NPCは、30種類のタンパク質の複数のコピーで構成される125-MDA複合体です。ここでは、mRNA輸出において主要な役割を果たしているインターフェロン誘導NPCタンパク質であるNUP98の状態を調べることにより、感染細胞のNPCの分析を拡張しました。我々の結果は、NUP98が感染後の切断の標的となっているが、これはNUP153およびNUP62よりもはるかに迅速に発生することを示しています。さらに、これらのNPCタンパク質の切断は、ウイルスRNA合成阻害剤グアニジン塩酸塩に対する感受性を示すことがわかります。細胞質への宿主核タンパク質の核輸入および再局在化の阻害は、3つのヌクレオポリン（NUP）が切断されたときに感染後の後期にのみ明らかでした。驚くべきことに、感染細胞におけるmRNAの分布の分析により、Nup98のタンパク質分解がmRNA輸出の阻害をもたらさないことが明らかになりました。NUP98の切断は、感染していない細胞から調製された全細胞溶解物に精製されたラインウイルス2型2A（Pro）を添加することにより再構成される可能性があり、2Aプロテアーゼがこのプロセスでin vivoで役割を果たしていることを示唆しています。これらの結果は、感染後の早期および後期にNPCタンパク質のサブセットを微妙に標的にしていることを示しています。さらに、NUP98などのインターフェロン誘導性NPCタンパク質のターゲティングは、ポリオウイルスの武器庫や、おそらく宿主防御メカニズムを克服するための他のピコナウイルスの追加の武器である可能性があります。

Poliovirus disrupts nucleocytoplasmic trafficking and results in the cleavage of two nuclear pore complex (NPC) proteins, Nup153 and Nup62. The NPC is a 125-MDa complex composed of multiple copies of 30 different proteins. Here we have extended the analysis of the NPC in infected cells by examining the status of Nup98, an interferon-induced NPC protein with a major role in mRNA export. Our results indicate that Nup98 is targeted for cleavage after infection but that this occurs much more rapidly than it does for Nup153 and Nup62. In addition, we find that cleavage of these NPC proteins displays differential sensitivity to the viral RNA synthesis inhibitor guanidine hydrochloride. Inhibition of nuclear import and relocalization of host nuclear proteins to the cytoplasm were only apparent at later times after infection when all three nucleoporins (Nups) were cleaved. Surprisingly, analysis of the distribution of mRNA in infected cells revealed that proteolysis of Nup98 did not result in an inhibition of mRNA export. Cleavage of Nup98 could be reconstituted by the addition of purified rhinovirus type 2 2A(pro) to whole-cell lysates prepared from uninfected cells, suggesting that the 2A protease has a role in this process in vivo. These results indicate that poliovirus differentially targets subsets of NPC proteins at early and late times postinfection. In addition, targeting of interferon-inducible NPC proteins, such as Nup98, may be an additional weapon in the arsenal of poliovirus and perhaps other picornaviruses to overcome host defense mechanisms.