内在无序病毒蛋白中由短线性基序介导的劫持功能的演化
生物大分子
2023-11-14 v1 种群与进化
摘要
病毒与其宿主处于一场不断演化机制以战胜彼此的“军备竞赛”中。长期以来人们认为，内在无序性为病毒劫持功能的演化提供了底物，而短线性基序（SLiMs）是这一过程中的重要参与者。在此，我们基于两个模式系统——乳头瘤病毒E7蛋白与腺病毒E1A蛋白，回顾支持该原则的证据。系统发育重建显示，SLiMs在演化过程中多次出现与消失，为单个病毒系统发育内的趋同演化提供了证据。多个功能相关的SLiMs表现出强烈的共演化信号，这些信号在一级序列上相隔遥远却持续存在，并出现于无关联的病毒蛋白中。此外，SLiMs的变化与表型特征（如宿主范围与嗜性）的变化相关。追踪病毒演化事件发现，宿主转换事件与多个SLiMs的丢失相关，表明SLiMs受到功能选择，且SLiMs的变化支持病毒适应。对病毒SLiM序列的精细调控可提升亲和力，使其能胜过宿主对应物。然而，病毒SLiMs并非总能凭自身具有竞争力，通过无序连接子拴系两个次优SLiMs反而可实现病毒劫持。SLiMs与连接子间的共演化表明，无序区域的演化可能比先前认为的更受约束。总之，实验与计算研究支持SLiMs与内在无序性在病毒劫持功能及病毒适应性演化中的作用。
引用
@article{arxiv.2311.07448,
title = {Evolution of SLiM-mediated hijack functions in intrinsically disordered viral proteins},
author = {Juliana Glavina and Nicolas Palopoli and Lucía B Chemes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.07448},
year = {2023}
}