Published July 1, 2023 | Version v1
Publication

Dynamin-related protein 2 interacts with the membrane-associated methyltransferase domain of plantago asiatica mosaic virus replicase and promotes viral replication

  • 1. Tokyo University of Agriculture and Technology
  • 2. Bangladesh Agricultural University
  • 3. Japan Society for the Promotion of Science
  • 4. Niigata University
  • 5. Niigata Institute of Technology

Description

Positive-strand RNA viruses replicate their RNA in the viral replication complex, a spherical structure formed by remodeling of host intracellular membranes. This process also requires the interaction between viral membrane-associated replication proteins and host factors. We previously identified the membrane-associated determinant of the replicase of plantago asiatica mosaic virus (PlAMV), a positive-strand RNA virus of the genus Potexvirus, in its methyltransferase (MET) domain, and suggested that its interaction with host factors is required to establish viral replication. Here we identified Nicotiana benthamiana dynamin-related protein 2 (NbDRP2) as an interactor of the MET domain of the PlAMV replicase by co-immunoprecipitation (Co-IP) and mass spectrometry analysis. NbDRP2 is closely related to the DRP2 subfamily proteins in Arabidopsis thaliana, AtDRP2A and AtDRP2B. Confocal microscopy observation and Co-IP confirmed the interaction between the MET domain and NbDRP2. Also, the expression of NbDRP2 was induced by PlAMV infection. PlAMV accumulation was reduced when the expression of NbDRP2 gene was suppressed by virus-induced gene silencing. In addition, PlAMV accumulation was reduced in protoplasts treated with dynamin inhibitor. These results indicate a proviral role of the interaction of NbDRP2 with the MET domain in PlAMV replication.

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

Translated Description (Arabic)

تقوم فيروسات الحمض النووي الريبي ذات السلسلة الإيجابية بتكرار الحمض النووي الريبي الخاص بها في مجمع التكاثر الفيروسي، وهو بنية كروية تتشكل عن طريق إعادة تشكيل الأغشية داخل الخلايا المضيفة. تتطلب هذه العملية أيضًا التفاعل بين بروتينات النسخ المتماثل المرتبطة بالغشاء الفيروسي والعوامل المضيفة. لقد حددنا سابقًا المحدد المرتبط بالغشاء للنسخة المتماثلة من فيروس فسيفساء الأوز الأسيوي (PlAMV)، وهو فيروس RNA إيجابي السلسلة من جنس Potexvirus، في مجال ميثيل ترانسفيراز (MET)، واقترحنا أن تفاعله مع العوامل المضيفة مطلوب لإنشاء تكاثر فيروسي. هنا حددنا Nicotiana benthamiana dynamin - related protein 2 (NbDRP2) كمتفاعل لمجال MET من نسخة PlAMV عن طريق الترسيب المناعي المشترك (Co - IP) وتحليل قياس الطيف الكتلي. يرتبط NbDRP2 ارتباطًا وثيقًا ببروتينات فصيلة DRP2 في Arabidopsis thaliana و AtDRP2A و AtDRP2B. أكدت مراقبة المجهر البؤري والملكية الفكرية المشتركة التفاعل بين مجال MET و NbDRP2. أيضًا، كان التعبير عن NbDRP2 ناتجًا عن عدوى PlAMV. تم تقليل تراكم PlAMV عندما تم قمع التعبير عن جين NbDRP2 عن طريق إسكات الجينات الناجم عن الفيروس. بالإضافة إلى ذلك، تم تقليل تراكم PlAMV في الخلايا البروتوبلاستية المعالجة بمثبط الدينامين. تشير هذه النتائج إلى دور بروفيرالي لتفاعل NbDRP2 مع مجال MET في تكرار PlAMV.

Translated Description (French)

Les virus à ARN à brin positif répliquent leur ARN dans le complexe de réplication viral, une structure sphérique formée par remodelage des membranes intracellulaires de l'hôte. Ce processus nécessite également l'interaction entre les protéines de réplication associées à la membrane virale et les facteurs hôtes. Nous avons précédemment identifié le déterminant associé à la membrane de la réplicase du virus de la mosaïque du plantago asiatica (PlAMV), un virus à ARN à brin positif du genre Potexvirus, dans son domaine méthyltransférase (MET), et avons suggéré que son interaction avec les facteurs hôtes est nécessaire pour établir la réplication virale. Ici, nous avons identifié la protéine 2 liée à la dynamine de Nicotiana benthamiana (NbDRP2) comme un interactif du domaine MET de la réplicase PlAMV par co-immunoprécipitation (Co-IP) et analyse par spectrométrie de masse. NbDRP2 est étroitement liée aux protéines de la sous-famille DRP2 chez Arabidopsis thaliana, AtDRP2A et AtDRP2B. L'observation en microscopie confocale et la Co-IP ont confirmé l'interaction entre le domaine MET et NbDRP2. De plus, l'expression de NbDRP2 a été induite par une infection à PlAMV. L'accumulation de PlAMV a été réduite lorsque l'expression du gène NbDRP2 a été supprimée par silençage génique induit par le virus. De plus, l'accumulation de PlAMV a été réduite dans les protoplastes traités avec un inhibiteur de la dynamine. Ces résultats indiquent un rôle proviral de l'interaction de NbDRP2 avec le domaine MET dans la réplication de PlAMV.

Translated Description (Spanish)

Los virus de ARN de cadena positiva replican su ARN en el complejo de replicación viral, una estructura esférica formada por la remodelación de las membranas intracelulares del huésped. Este proceso también requiere la interacción entre las proteínas de replicación asociadas a la membrana viral y los factores del huésped. Identificamos previamente el determinante asociado a la membrana de la replicasa del virus del mosaico de la plantago asiática (PlAMV), un virus de ARN de cadena positiva del género Potexvirus, en su dominio metiltransferasa (MET), y sugerimos que se requiere su interacción con factores del huésped para establecer la replicación viral. Aquí identificamos la proteína 2 relacionada con la dinamina de Nicotiana benthamiana (NbDRP2) como un interactor del dominio MET de la replicasa PlAMV mediante co-inmunoprecipitación (Co-IP) y análisis de espectrometría de masas. NbDRP2 está estrechamente relacionado con las proteínas de la subfamilia DRP2 en Arabidopsis thaliana, AtDRP2A y AtDRP2B. La microscopía confocal y Co-IP confirmaron la interacción entre el dominio MET y NbDRP2. Además, la expresión de NbDRP2 fue inducida por la infección por PlAMV. La acumulación de PlAMV se redujo cuando la expresión del gen NbDRP2 se suprimió mediante silenciamiento génico inducido por virus. Además, la acumulación de PlAMV se redujo en protoplastos tratados con inhibidor de dinamina. Estos resultados indican un papel proviral de la interacción de NbDRP2 con el dominio MET en la replicación de PlAMV.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يتفاعل البروتين 2 المرتبط بالدينامين مع مجال ميثيل ترانسفيراز المرتبط بالغشاء في تكاثر فيروس فسيفساء أسياتيكا الأخمص ويعزز التكاثر الفيروسي
Translated title (French)
La protéine 2 liée à la dynamine interagit avec le domaine méthyltransférase associé à la membrane de la réplicase du virus de la mosaïque plantago asiatica et favorise la réplication virale
Translated title (Spanish)
La proteína 2 relacionada con la dinamina interactúa con el dominio metiltransferasa asociado a la membrana de la replicasa del virus del mosaico de plantago asiática y promueve la replicación viral

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4375856261
DOI
10.1016/j.virusres.2023.199128

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Bangladesh

References

  • https://openalex.org/W1978627586
  • https://openalex.org/W1985693038
  • https://openalex.org/W1986744284
  • https://openalex.org/W1990713505
  • https://openalex.org/W1994260095
  • https://openalex.org/W1995811928
  • https://openalex.org/W2001839227
  • https://openalex.org/W2015600907
  • https://openalex.org/W2035863606
  • https://openalex.org/W2044032483
  • https://openalex.org/W2060716467
  • https://openalex.org/W2060726259
  • https://openalex.org/W2064770128
  • https://openalex.org/W2067324916
  • https://openalex.org/W2083695942
  • https://openalex.org/W2089400774
  • https://openalex.org/W2091429085
  • https://openalex.org/W2094485733
  • https://openalex.org/W2096133555
  • https://openalex.org/W2104299767
  • https://openalex.org/W2110403330
  • https://openalex.org/W2114946909
  • https://openalex.org/W2119477250
  • https://openalex.org/W2119948288
  • https://openalex.org/W2122478006
  • https://openalex.org/W2122648379
  • https://openalex.org/W2130884863
  • https://openalex.org/W2132926880
  • https://openalex.org/W2141067927
  • https://openalex.org/W2152134696
  • https://openalex.org/W2152207030
  • https://openalex.org/W2152331502
  • https://openalex.org/W2153151554
  • https://openalex.org/W2163101752
  • https://openalex.org/W2163627198
  • https://openalex.org/W2163868178
  • https://openalex.org/W2188912514
  • https://openalex.org/W2271346443
  • https://openalex.org/W2311203695
  • https://openalex.org/W2460063765
  • https://openalex.org/W2565677989
  • https://openalex.org/W2578709657
  • https://openalex.org/W2608766647
  • https://openalex.org/W2610360401
  • https://openalex.org/W2740138820
  • https://openalex.org/W2799578364
  • https://openalex.org/W2890517622
  • https://openalex.org/W2892955102
  • https://openalex.org/W2951427687
  • https://openalex.org/W2958681264
  • https://openalex.org/W2964187713
  • https://openalex.org/W2976328804
  • https://openalex.org/W2977739180
  • https://openalex.org/W3097803136
  • https://openalex.org/W3136024933
  • https://openalex.org/W3165967571
  • https://openalex.org/W3188247617
  • https://openalex.org/W3198308447
  • https://openalex.org/W4200014155
  • https://openalex.org/W4251751280
  • https://openalex.org/W4281493116
  • https://openalex.org/W4286001446
  • https://openalex.org/W4308616064