Articulo de referencia

ORF3b

ORF3b es un gen presente en los coronavirus del subgénero Sarbecovirus , que codifica una proteína corta no estructural . Está presente tanto en el SARS-CoV (que causa la enferm...

ORF3b es un gen presente en los coronavirus del subgénero Sarbecovirus , que codifica una proteína corta no estructural . Está presente tanto en el SARS-CoV (que causa la enfermedad SARS ) como en el SARS-CoV-2 (que causa la COVID-19 ), aunque la proteína codificada tiene longitudes muy diferentes en ambos virus. La proteína codificada es significativamente más corta en el SARS-CoV-2, con solo 22 residuos de aminoácidos en comparación con los 153-155 del SARS-CoV. [ 1 ] [ 2 ] Se ha informado que tanto la proteína más larga del SARS-CoV como la más corta del SARS-CoV-2 actúan como antagonistas del interferón . [ 2 ] No está claro si el gen del SARS-CoV-2 expresa una proteína funcional. [ 3 ]

Nomenclatura

Ha habido una confusión significativa en la literatura científica en torno a la nomenclatura utilizada para las proteínas accesorias del SARS-CoV-2 , especialmente varios genes superpuestos con ORF3a . [ 1 ] Debido a las diferencias en los genomas del SARS-CoV y el SARS-CoV-2, dos marcos de lectura abiertos (ORF) distintos en el genoma del SARS-CoV-2 se han denominado "ORF3b". En el SARS-CoV, ORF3b es un gen de 155 codones . En el SARS-CoV-2, la región homóloga del genoma incluye varios codones de parada en el mismo marco de lectura , lo que resulta en un gen truncado de 22 codones. Como resultado, algunos artículos han utilizado el término "ORF3b" para referirse a un ORF posterior con 57 codones. [ 1 ] Para agravar la confusión, tanto el producto proteico de 57 codones [ 4 ] como el producto proteico de 22 codones [ 2 ] han sido descritos con efectos similares como antagonistas del interferón . [ 1 ] Además, el supuesto producto de un tercer ORF de 41 codones ha sido descrito al menos una vez como "proteína 3b". [ 5 ] [ 1 ] Numerosas publicaciones sobre el SARS-CoV-2 se refieren ambiguamente a "ORF3b". [ 1 ]

La nomenclatura recomendada para el SARS-CoV-2 utiliza el término ORF3b para el gen de 22 codones homólogo al extremo 5' del ORF3b en el SARS-CoV. El término ORF3c se utiliza para el gen de 41 codones y el término ORF3d para el gen de 57 codones. [ 1 ]

Genómica comparativa

Al igual que otros genes que codifican proteínas accesorias, ORF3b se encuentra en el genoma cerca de los genes que codifican proteínas estructurales virales . Es uno de varios genes superpuestos en esta región del genoma, superponiéndose con ORF3a y, en el SARS-CoV , con el gen E que codifica la proteína de la envoltura . [ 1 ] Su longitud varía significativamente, desde 22 aminoácidos en el SARS-CoV-2 hasta alrededor de 155 residuos en el SARS-CoV, [ 1 ] con otros coronavirus de murciélago relacionados que exhiben truncamientos intermedios de longitudes variables. [ 6 ] [ 7 ] Es el único ORF en el subgénero Sarbecovirus con variaciones de longitud significativas entre virus relacionados conocidos. [ 2 ] Su secuencia no está bien conservada dentro de la especie SARSr-CoV . [ 3 ]

Expresión y localización

En el SARS-CoV, la proteína ORF3b se traduce a través de un sitio de entrada ribosómica interna (IRES). [ 8 ] Tiene una señal de localización nuclear en el extremo C-terminal y se ha localizado en el nucléolo y las mitocondrias . [ 8 ] No es esencial para la replicación viral . [ 8 ]

En el SARS-CoV-2, no está claro si el ORF3b es funcional. Se han utilizado estudios de proteómica , secuenciación de ARN subgenómico , perfilado de ribosomas y genómica comparativa para examinar el contenido génico funcional del SARS-CoV-2 y se ha encontrado poca evidencia de que el ORF3b exprese una proteína funcional. [ 3 ] Se ha informado que la proteína del SARS-CoV-2 se localiza principalmente en el citosol cuando se expresa en cultivos celulares. [ 2 ] También se ha informado que las formas truncadas de la proteína de los coronavirus de murciélago son citosólicas, probablemente debido a la pérdida de la secuencia de localización nuclear C-terminal. [ 7 ]

Función

Crecimiento celular

En el SARS-CoV, se ha informado que ORF3b induce la detención del ciclo celular en G0 / G1 y la apoptosis cuando se estudia en cultivos celulares . [ 8 ] [ 9 ]

antagonista del interferón

En el SARS-CoV, se ha descrito que ORF3b actúa como antagonista del interferón , suprimiendo la respuesta del interferón tipo I mediante la inhibición de IRF3 . [ 8 ] Estudios de la proteína ORF3b truncada del SARS-CoV-2 en cultivos celulares sugieren que es un antagonista del interferón más potente que la proteína del SARS-CoV, lo que podría estar relacionado con su longitud y con diferencias en la localización subcelular. [ 2 ]

Efecto sobre AP-1

En el SARS-CoV, se ha informado que la proteína ORF3b activa el factor de transcripción AP-1 a través de las vías de señalización JNK y ERK . [ 10 ] [ 8 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Jungreis I, Nelson CW, Ardern Z, Finkel Y, Krogan NJ, Sato K, et  al. (junio de 2021). "Nombres conflictivos y ambiguos de ORF superpuestos en el genoma del SARS-CoV-2: una resolución basada en homología" . Virology . 558 : 145–151 . doi : 10.1016 /j.virol.2021.02.013 . hdl : 1721.1/130363 . PMC 7967279. PMID 33774510 .  
  2. 1 2 3 4 5 6 Konno Y, Kimura I, Uriu K, Fukushi M, Irie T, Koyanagi Y, et al. (septiembre de 2020). "SARS-CoV-2 ORF3b es un potente antagonista del interferón cuya actividad aumenta por una variante de elongación de origen natural" . Cell Reports . 32 (12) 108185. doi : 10.1016/j.celrep.2020.108185 . PMC 7473339. PMID 32941788 .   
  3. 1 2 3 Jungreis I, Sealfon R, Kellis M (mayo de 2021). "Contenido genético del SARS-CoV-2 e impacto de la mutación de la COVID-19 mediante la comparación de 44 genomas de Sarbecovirus" . Nature Communications . 12 (1): 2642. Bibcode : 2021NatCo..12.2642J . doi : 10.1038/s41467-021-22905-7 . hdl : 1721.1/130581 . PMC 8113528. PMID 33976134 .  
  4. Lu R, Zhao X, Li J, Niu P, Yang B, Wu H, et al. (febrero de 2020). " Caracterización genómica y epidemiología del nuevo coronavirus de 2019: implicaciones para los orígenes del virus y la unión al receptor" . Lancet . 395 (10224): 565–574 . doi : 10.1016/S0140-6736(20)30251-8 . PMC 7159086. PMID 32007145 .   
  5. Pavesi A (julio de 2020). " Nuevas perspectivas sobre las características evolutivas de los genes virales superpuestos mediante análisis discriminante" . Virology . 546 : 51–66 . doi : 10.1016/j.virol.2020.03.007 . PMC 7157939. PMID 32452417 .  
  6. Hu B, Zeng LP, Yang XL, Ge XY, Zhang W, Li B, et al. (noviembre de 2017). " El descubrimiento de un rico acervo genético de coronavirus relacionados con el SARS en murciélagos proporciona nuevas perspectivas sobre el origen del coronavirus del SARS" . PLOS Pathogens . 13 (11) e1006698. doi : 10.1371/journal.ppat.1006698 . PMC 5708621. PMID 29190287 .   
  7. 1 2 Zhou P, Li H, Wang H, Wang LF, Shi Z (febrero de 2012). "Los homólogos ORF3b del coronavirus similar al síndrome respiratorio agudo severo de murciélago muestran diferentes actividades antagonistas del interferón" . The Journal of General Virology . 93 (Pt 2): 275–281 . doi : 10.1099/vir.0.033589-0 . PMID 22012463 . 
  8. 1 2 3 4 5 6 Liu DX, Fung TS, Chong KK, Shukla A, Hilgenfeld R (septiembre de 2014). " Proteínas accesorias del SARS-CoV y otros coronavirus" . Antiviral Research . 109 : 97–109 . doi : 10.1016/j.antiviral.2014.06.013 . PMC 7113789. PMID 24995382 .  
  9. Yuan X, Shan Y, Zhao Z, Chen J, Cong Y (agosto de 2005). "Detención en G0/G1 y apoptosis inducidas por la proteína 3b del SARS-CoV en células transfectadas" . Virology Journal . 2 (66): 66. doi : 10.1186/1743-422X-2-66 . PMC 1190220. PMID 16107218 .  
  10. Varshney B, Lal SK (junio de 2011). "La proteína accesoria 3b del SARS-CoV induce la actividad transcripcional de AP-1 mediante la activación de las vías JNK y ERK". Biochemistry . 50 (24): 5419– 5425. doi : 10.1021/bi200303r . PMID 21561061 .