コア結合因子ベータは、vif-cullin 5 E3ユビキチンリガーゼのアセンブリを促進することにより重要な役割を果たします。

非標識：HIV-1ビリオン感染因子（VIF）は、宿主ユビキチン - プロテアソーム経路を介した分解のために、細胞シチジンデアミナーゼAPOBEC3G（A3G）およびAPOBEC3F（A3F）を標的とします。VIFは、細胞E3ユビキチンリガーゼをリクルートして、A3G/Fをポリユビキチン化します。VIFの活性は、細胞コア結合因子ベータ（CBFβ）に大きく依存しています。この研究では、E3リガーゼアセンブリにおけるVIF-CBFβ相互作用とCBFβの役割を調査しました。VIF-CBFβの相互作用は、そのアミノ末端と亜鉛フィンガー領域のほとんどに及ぶVIFの広範な領域を必要とし、Cullin 5（CUL5）結合はVIF-CBFβ相互作用の安定性を高めます。我々の結果はさらに、CBFβがVIF/Elongin B/Elongin C複合体へのCUL5結合を促進する上で重要な役割を果たすことを示しています。縛られた基質の有無にかかわらず、VIFはCBFβの非存在下でCUL5を結合することができません。これらの研究は、CBFβがVIF-E3リガーゼアセンブリを促進する分子シャペロンとして機能するという概念を支持しています。 重要性：宿主抗ウイルス制限因子A3g/fはウイルス複製を阻害します。HIV-1タンパク質VIFは、分解のためにA3G/Fを標的とします。VIFのこの免疫回避活性は、細胞因子CBFβに依存しています。VIFの複数の領域はVIF関数にとって重要であることが知られていますが、メカニズムは不明です。ここで説明する研究は、VIF-CBFβ相互作用インターフェイスとE3リガーゼアセンブリにおけるCBFβの機能に関する重要な情報を提供します。特に、当社の包括的なVIF-CBFβ界面マッピング結果は、さまざまなVIF領域の役割を描写し、CBFβまたはA3G/Fの結合に重要かどうかを判断するのに役立ちます。さらに、我々の研究は、以前に示されていないCBFβの重要な潜在的なメカニズムを明らかにしています。我々の結果は、CBFβがVIFがCUL5ベースのE3リガーゼとの相互作用のために適切な立体構造を採用できるようにする分子シャペロンとして機能する可能性があることを示唆しています。この研究は、CBFβがAPOBEC3タンパク質のVIFを介した分解をどのように促進するかについての理解を進めています。

UNLABELLED: The HIV-1 virion infectivity factor (Vif) targets the cellular cytidine deaminases APOBEC3G (A3G) and APOBEC3F (A3F) for degradation via the host ubiquitin-proteasome pathway. Vif recruits a cellular E3 ubiquitin ligase to polyubiquitinate A3G/F. The activity of Vif critically depends on the cellular core binding factor beta (CBFβ). In this study, we investigated the Vif-CBFβ interaction and the role of CBFβ in the E3 ligase assembly. Vif-CBFβ interaction requires an extensive region of Vif spanning most of its amino terminus and zinc finger region, and cullin 5 (Cul5) binding enhances the stability of the Vif-CBFβ interaction. Our results further demonstrate that CBFβ plays a critical role in facilitating Cul5 binding to the Vif/elongin B/elongin C complex. Vif, with or without bound substrate, is unable to bind Cul5 in the absence of CBFβ. These studies support the notion that CBFβ serves as a molecular chaperone to facilitate Vif-E3 ligase assembly. IMPORTANCE: The host antiviral restriction factors A3G/F inhibit viral replication. The HIV-1 protein Vif targets A3G/F for degradation. This immune evasion activity of Vif is dependent on the cellular factor CBFβ. Multiple regions of Vif are known to be important for Vif function, but the mechanisms are unclear. The studies described here provide important information about the Vif-CBFβ interaction interface and the function of CBFβ in E3 ligase assembly. In particular, our comprehensive Vif-CBFβ interface mapping results help to delineate the role of various Vif regions, determining if they are important for binding CBFβ or A3G/F. Furthermore, our studies reveal an important potential mechanism of CBFβ that has not been shown before. Our results suggest that CBFβ may serve as a molecular chaperone to enable Vif to adopt an appropriate conformation for interaction with the Cul5-based E3 ligase. This study advances our understanding of how CBFβ facilitates the Vif-mediated degradation of APOBEC3 proteins.