Distinct chikungunya virus polymerase palm subdomains contribute to virus replication and virion assembly
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Alphaviruses encode an error-prone RNA-dependent RNA polymerase (RdRp), nsP4, required for genome synthesis, yet how the RdRp functions in the complete alphavirus life cycle is not well-defined. Previous work using chikungunya virus (CHIKV) has established the importance of the nsP4 residue cysteine 483 in maintaining viral genetic fidelity. Given the location of residue C483 in the nsP4 palm domain, we hypothesized that other residues within this domain and surrounding subdomains would also contribute to polymerase function. To test this hypothesis, we designed a panel of nsP4 variants via homology modeling based on the Coxsackievirus B3 3 polymerase. We rescued each variant in both mammalian and mosquito cells and discovered that the palm domain and ring finger subdomain contribute to polymerase host-specific replication and genetic stability. Surprisingly, in mosquito cells, these variants in the ring finger and palm domain were replication competent and produced viral structural proteins, but they were unable to produce infectious progeny, indicating a yet uncharacterized role for the polymerase in viral assembly. Finally, we have identified additional residues in the nsP4 palm domain that influence the genetic diversity of the viral progeny, potentially via an alteration in NTP binding and/or discrimination by the polymerase. Taken together, these studies highlight that distinct nsP4 subdomains regulate multiple processes of the alphavirus life cycle, placing nsP4 in a central role during the switch from RNA synthesis to packaging and assembly. Author Summary Chikungunya virus (CHIKV) is a re-emerging alphavirus transmitted to humans by mosquitoes and causing frequent explosive outbreaks. Its replication relies on a polymerase that incorporates a significant number of errors in the new genomes, making it a good candidate to develop vaccines or antiviral strategies. However, little is known on alphavirus polymerase function in alternate hosts. To begin to understand how the CHIKV polymerase nsP4 functions, we designed a panel of nsP4 variants taking advantage of the conservation of polymerase structure across positive strand RNA viruses. We discovered that the palm domain and ring finger of the polymerase were involved in host-specific RNA replication, genetic stability, and virus assembly. In addition, we demonstrated that the palm domain directly impacted the generation of viral genetic diversity. Taken together, these findings add further evidence to the crucial impact of the core palm domain of CHIKV polymerase not only on the replication of the RNA itself, but also on the genetic stability of the protein, as well as its involvement in viral assembly.
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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 | 0,000 |
| 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 ».