Published September 17, 2019 | Version v1
Publication Open

Role of Clathrin Assembly Protein-2 Beta Subunit during White Spot Syndrome Virus Infection in Black Tiger Shrimp Penaeus monodon

  • 1. Chulalongkorn University
  • 2. National Science and Technology Development Agency
  • 3. National Center for Genetic Engineering and Biotechnology
  • 4. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo
  • 5. Universidad Nacional Autónoma de México

Description

White spot syndrome virus (WSSV) is one of the most lethal viruses severely affecting shrimp industry. This disease can cause 100% mortality of farmed shrimp within a week. This work aims to characterize clathrin assembly proteins in Penaeus monodon and investigate their roles in WSSV entry. In general, clathrin assembly proteins form complexes with specific receptors and clathrins, leading to clathrin-mediated endocytosis. Adaptor protein 2 (AP-2), which is responsible for endocytosis at plasma membrane, consists of four subunits including α, β2, μ2 and σ2. Knockdown of clathrin coat AP17, or σ subunit of AP-2 dramatically reduced WSSV infectivity. Similar results were observed, when shrimp were pre-treated with chlorpromazine (CPZ), an inhibitor of clathrin-dependent endocytosis. The complete open reading frames of AP-2β and μ subunits of P. monodon are reported. PmAP-2 β was up-regulated about 4-fold at 6 and 36 h post-WSSV infection. Knockdown of PmAP-2β delayed shrimp mortality during WSSV infection, of which WSSV intermediate early 1 gene expression was also down-regulated. Immunogold-labelling and transmission electron microscopy revealed that PmAP-2β co-localized with WSSV particles at plasma membrane. In addition, PmAP-2β-silencing significantly affected the expression levels of PmSTAT, PmDOME, PmDorsal and ALFPm3 during WSSV infection. It is possible that PmAP-2β is associated with the JAK/STAT and the Toll pathway.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

فيروس متلازمة البقعة البيضاء (WSSV) هو أحد أكثر الفيروسات فتكًا التي تؤثر بشدة على صناعة الروبيان. يمكن أن يتسبب هذا المرض في وفاة الروبيان المستزرع بنسبة 100 ٪ في غضون أسبوع. يهدف هذا العمل إلى توصيف بروتينات تجميع الكلثرين في بينايوس مونودون والتحقيق في أدوارها في إدخال WSSV. بشكل عام، تشكل بروتينات تجميع الكلثرين مجمعات ذات مستقبلات محددة وكلاترين، مما يؤدي إلى الإلتقام بوساطة الكلثرين. يتكون البروتين المحول 2 (AP -2)، المسؤول عن الإلتقام في غشاء البلازما، من أربع وحدات فرعية بما في ذلك α و β 2 و μ 2 و σ 2. أدى هدم معطف clathrin AP17، أو σ الوحدة الفرعية لـ AP -2 إلى تقليل عدوى WSSV بشكل كبير. ولوحظت نتائج مماثلة، عندما تمت معالجة الروبيان مسبقًا بالكلوربرومازين (CPZ)، وهو مثبط للإندوسايت المعتمد على الكلثرين. تم الإبلاغ عن إطارات القراءة المفتوحة الكاملة للوحدات الفرعية AP -2 β و μ من P. monodon. تم زيادة تنظيم PmAP -2 β حوالي 4 أضعاف في 6 و 36 ساعة بعد عدوى WSSV. أدى القضاء على PmAP -2 β إلى تأخير وفيات الجمبري أثناء عدوى WSSV، والتي تم أيضًا تقليل تنظيم WSSV للتعبير الجيني المبكر 1. كشف وضع العلامات على الذهب المناعي والمجهر الإلكتروني للإرسال أن PmAP -2 β يتواجد مع جسيمات WSSV في غشاء البلازما. بالإضافة إلى ذلك، أثر إسكات PmAP -2 β بشكل كبير على مستويات التعبير عن PmSTAT و PmDOME و PmDorsal و ALFPm3 أثناء عدوى WSSV. من الممكن أن يرتبط PmAP -2 β بـ JAK/STAT ومسار رسوم المرور.

Translated Description (French)

Le virus du syndrome des taches blanches (WSSV) est l'un des virus les plus mortels affectant gravement l'industrie de la crevette. Cette maladie peut causer 100 % de mortalité des crevettes d'élevage en une semaine. Ce travail vise à caractériser les protéines d'assemblage de la clathrine chez Penaeus monodon et à étudier leur rôle dans l'entrée du WSSV. En général, les protéines d'assemblage de la clathrine forment des complexes avec des récepteurs et des clathrines spécifiques, entraînant une endocytose médiée par la clathrine. La protéine adaptatrice 2 (AP-2), responsable de l'endocytose au niveau de la membrane plasmique, se compose de quatre sous-unités dont α, β2, μ2 et σ2. L'élimination de la couche de clathrine AP17, ou de la sous-unité σ de l'AP-2, a considérablement réduit l'infectivité du WSSV. Des résultats similaires ont été observés lorsque les crevettes ont été prétraitées avec de la chlorpromazine (CPZ), un inhibiteur de l'endocytose dépendante de la clathrine. Les cadres de lecture ouverts complets des sous-unités AP-2β et μ de P. monodon sont rapportés. La PmAP-2 β était régulée à la hausse environ 4 fois à 6 et 36 heures après l'infection par le WSSV. L'élimination de PmAP-2β a retardé la mortalité des crevettes au cours de l'infection par le WSSV, dont l'expression génique intermédiaire précoce 1 du WSSV était également régulée à la baisse. L'immunomarquage à l'or et la microscopie électronique à transmission ont révélé que PmAP-2β co-localisé avec les particules de WSSV au niveau de la membrane plasmique. De plus, le silençage PmAP-2β a significativement affecté les niveaux d'expression de PmSTAT, PmDOME, PmDorsal et ALFPm3 pendant l'infection par le WSSV. Il est possible que PmAP-2β soit associé au JAK/STAT et à la voie de péage.

Translated Description (Spanish)

El virus del síndrome de la mancha blanca (WSSV) es uno de los virus más letales que afectan gravemente a la industria camaronera. Esta enfermedad puede causar una mortalidad del 100% de los camarones de cultivo en una semana. Este trabajo tiene como objetivo caracterizar las proteínas de ensamblaje de clatrina en Penaeus monodon e investigar sus roles en la entrada de WSSV. En general, las proteínas de ensamblaje de clatrina forman complejos con receptores específicos y clatrinas, lo que conduce a la endocitosis mediada por clatrina. La proteína adaptadora 2 (AP-2), que es responsable de la endocitosis en la membrana plasmática, consta de cuatro subunidades que incluyen α, β2, μ2 y σ2. El derribo de la capa de clatrina AP17, o subunidad σ de AP-2 redujo drásticamente la infectividad de WSSV. Se observaron resultados similares, cuando los camarones fueron pretratados con clorpromazina (CPZ), un inhibidor de la endocitosis dependiente de clatrina. Se informan los marcos de lectura abiertos completos de las subunidades AP-2β y μ de P. monodon. PmAP-2 β se reguló al alza aproximadamente 4 veces a las 6 y 36 h después de la infección por WSSV. La inactivación de PmAP-2β retrasó la mortalidad de camarones durante la infección por WSSV, de la cual la expresión génica temprana 1 intermedia de WSSV también se reguló negativamente. El marcaje con inmunooro y la microscopía electrónica de transmisión revelaron que PmAP-2β se colocalizó con partículas de WSSV en la membrana plasmática. Además, el silenciamiento de PmAP-2β afectó significativamente los niveles de expresión de PmSTAT, PmDOME, PmDorsal y ALFPm3 durante la infección por WSSV. Es posible que PmAP-2β esté asociado con el JAK/STAT y la vía de peaje.

Files

s41598-019-49852-0.pdf.pdf

Files (5.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:f81b3f23b77761b8c93c300fe33fbcc1
5.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دور الوحدة الفرعية Clathrin Assembly Protein -2 Beta خلال عدوى فيروس البقعة البيضاء في مونودون روبيان النمر الأسود
Translated title (French)
Rôle de la sous-unité bêta de la protéine 2 de l'assemblage de la clathrine lors de l'infection par le virus du syndrome des points blancs chez le monodon pénien de crevette tigrée noire
Translated title (Spanish)
Papel de la subunidad beta de la proteína 2 del ensamblaje de clatrina durante la infección por el virus del síndrome de la mancha blanca en el Penaeus monodon del camarón tigre negro

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2974598169
DOI
10.1038/s41598-019-49852-0

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W140906991
  • https://openalex.org/W1536886974
  • https://openalex.org/W1588920293
  • https://openalex.org/W1649787254
  • https://openalex.org/W1964786592
  • https://openalex.org/W1968729630
  • https://openalex.org/W1972087498
  • https://openalex.org/W1974882189
  • https://openalex.org/W1980042844
  • https://openalex.org/W1981057752
  • https://openalex.org/W1982658821
  • https://openalex.org/W1995967993
  • https://openalex.org/W1997347495
  • https://openalex.org/W2004404376
  • https://openalex.org/W2015265584
  • https://openalex.org/W2015749520
  • https://openalex.org/W2019305652
  • https://openalex.org/W2020430828
  • https://openalex.org/W2023119588
  • https://openalex.org/W2024427718
  • https://openalex.org/W2029476353
  • https://openalex.org/W2033240631
  • https://openalex.org/W2041780927
  • https://openalex.org/W2045437791
  • https://openalex.org/W2053520010
  • https://openalex.org/W2055043387
  • https://openalex.org/W2056536360
  • https://openalex.org/W2061306003
  • https://openalex.org/W2062173377
  • https://openalex.org/W2062320783
  • https://openalex.org/W2064333070
  • https://openalex.org/W2068045325
  • https://openalex.org/W2068581450
  • https://openalex.org/W2084073761
  • https://openalex.org/W2086734383
  • https://openalex.org/W2087936535
  • https://openalex.org/W2094256260
  • https://openalex.org/W2107158607
  • https://openalex.org/W2107277218
  • https://openalex.org/W2108244474
  • https://openalex.org/W2116423958
  • https://openalex.org/W2119260049
  • https://openalex.org/W2120554712
  • https://openalex.org/W2120692527
  • https://openalex.org/W2121472371
  • https://openalex.org/W2127322768
  • https://openalex.org/W2128073840
  • https://openalex.org/W2136825258
  • https://openalex.org/W2139089169
  • https://openalex.org/W2158131682
  • https://openalex.org/W2166572326
  • https://openalex.org/W2192080449
  • https://openalex.org/W2268121442
  • https://openalex.org/W2296900770
  • https://openalex.org/W2336330109
  • https://openalex.org/W2472598352
  • https://openalex.org/W2498703948
  • https://openalex.org/W2510328679
  • https://openalex.org/W2559528713
  • https://openalex.org/W2604765898
  • https://openalex.org/W2737043283
  • https://openalex.org/W2793567263
  • https://openalex.org/W2893977109
  • https://openalex.org/W2899945467
  • https://openalex.org/W32797384
  • https://openalex.org/W4244736178