Resurrection of a viral internal ribosome entry site from a 700 year old ancient Northwest Territories cripavirus
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The dicistrovirus intergenic region internal ribosome entry site (IGR IRES) uses an unprecedented streamlined mechanism whereby the IRES adopts a triple-pseudoknot (PK) structure to directly bind to the conserved core of the ribosome and drive translation from a non-AUG codon. The origin of this IRES mechanism is not known. Previously, a partial fragment of a divergent dicistrovirus RNA genome, named ancient Northwest territories cripavirus (aNCV), was extracted from 700-year-old caribou feces trapped in a subarctic ice patch. Structural prediction of the aNCV IGR sequence generated a secondary structure similar to contemporary IGR IRES structures. There are, however, subtle differences including 105 nucleotides upstream of the IRES of unknown function. Using filter binding assays, we showed that the aNCV IGR IRES could bind to purified salt-washed human ribosomes and compete with a prototypical IGR IRES for ribosomes. Toeprinting analysis using primer extension pinpointed the putative start site of the aNCV IGR at a GCU alanine codon adjacent to PKI. Using a bicistronic reporter RNA, the aNCV IGR IRES can direct internal ribosome entry in vitro in a manner dependent on the integrity of the PKI domain. Lastly, we generated a chimeric virus clone by swapping the aNCV IRES into the cricket paralysis virus infectious clone. The chimeric infectious clone with an aNCV IGR IRES supported translation and virus infection. The characterization and resurrection of a functional IGR IRES from a divergent 700-year-old virus provides a historical framework in the importance of this viral translational mechanism. IMPORTANCE Internal ribosome entry sites are RNA structures that are used by some positive-sense monopartite RNA viruses to drive viral protein synthesis. The origin of internal ribosome entry sites is not known. Using biochemical approaches, we demonstrate that an RNA structure from an ancient viral genome that was discovered from a 700-year-old caribou feces trapped in subarctic ice is functionally similar to modern internal ribosome entry sites. We resurrect this ancient RNA mechanism by demonstrating that it can support virus infection in a contemporary virus clone, thus providing insights into the origin and evolution of this viral strategy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».