The small hydrophobic (SH) protein

The small hydrophobic (SH) protein is encoded by the human respiratory syncytial virus. Its absence leads to viral attenuation in the context of whole organisms, and it prevents apoptosis in infected cells. Herein, we have examined the structure of SH protein in detergent micelles and in lipid bilayers, by solution NMR and attenuated total reflection-Fourier transform infrared spectroscopy, respectively. We found that SH protein has a single α-helical transmembrane domain and forms homopentamers in several detergents. In detergent micelles, the transmembrane domain is flanked N-terminally by an α-helix that forms a ring around the lumen of the pore and C-terminally by an extended β-turn. SH protein was found in the plasma membrane of transiently expressing HEK 293 cells, which showed pH-dependent (acid-activated) channel activity. Channel activity was abolished in mutants lacking both native His residues, His22 and His51, but not when either His was present. Herein, we propose that the pentameric model of SH protein presented is a physiologically relevant conformation, albeit probably not the only one, in which SH contributes to RSV infection and replication. Viroporins are short (∼100 amino acids) viral membrane proteins that form oligomers of a defined size, act as proton or ion channels, and in general enhance membrane permeability in the host. However, with some exceptions, their precise biological role of their channel activity is not understood. In general, viroporins resemble poorly specialized proteins but are nevertheless critical for viral fitness. In vivo, viruses lacking viroporins usually exhibit an attenuated or weakened phenotype, altered tropism, and diminished pathological effects. We have chosen to study the SH protein, 64 amino acids long, found in the human respiratory syncytial virus because of the effect of RSV on human health and the lack of adequate antivirals. We show that SH protein forms oligomers that behave as ion channels when activated at low pH. This study adds SH protein to a growing group of viroporins that have been structurally characterized. Although the precise biological role of this pentameric channel is still unknown, this report is nevertheless essential to fill some of the many gaps that exist in the understanding of SH protein function.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

โปรตีนขนาดเล็ก hydrophobic (SH) มีการเข้ารหัส โดยไวรัส syncytial หายใจมนุษย์ ขาดการนำไปสู่ไวรัสลดทอนในบริบทของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด และป้องกันการ apoptosis ในเซลล์ที่ติดเชื้อ นี้ เรามีการตรวจสอบโครงสร้างของโปรตีน SH micelles ผงซักฟอก และไขมัน bilayers โดยโซลูชัน NMR และไฟฟ้าเคร...ฟูรีเยสะท้อนรวมแปลงอินฟราเรดก ตามลำดับ เราพบว่า โปรตีนดีมีโดเมน transmembrane α helical เดียว และแบบฟอร์ม homopentamers ในผงซักฟอกหลาย ในผงซักฟอก micelles โดเมน transmembrane เป็นหลัก N พฤติกรรมเป็นα-เกลียวที่แหวนรอบ lumen ของรูขุมขนและ C พฤติกรรมโดยβ-เปิดการขยาย ดีโปรตีนพบในเมมเบรนของพลาสม่าของ transiently HEK 293 เซลล์ ซึ่งแสดงให้เห็นกิจกรรมขึ้นอยู่กับค่า pH (กรด-เรียกใช้งาน) ช่อง กิจกรรมสถานีถูกยกเลิกในสายพันธุ์ที่ขาดทั้งพื้นเมืองของเขาตกค้าง His22 และ His51 แต่ไม่เมื่อใดเขามี นี้ เราเสนอว่า แบบ pentameric ดีโปรตีนแสดง conformation เกี่ยวข้อง physiologically แม้ว่าอาจไม่เดียว SH ที่จัดสรรไปติดเชื้อ RSV และจำลองแบบ Viroporins เป็นโปรตีนไวรัสเยื่อสั้น (กรดอะมิโน ∼100) ที่ฟอร์ม oligomers ขนาดกำหนด เป็นช่องโปรตอนหรือไอออน และโดยทั่วไป เพิ่ม permeability เยื่อในโฮสต์ อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นบาง บทบาทชีวภาพความแม่นยำของกิจกรรมของช่องไม่เป็นที่เข้าใจ ทั่วไป viroporins คล้ายโปรตีนเฉพาะไม่ดี แต่อย่างไรก็ตามที่มีความสำคัญสำหรับการออกกำลังกายไวรัส ในสัตว์ทดลอง ไวรัสขาด viroporins จะแสดง phenotype การไฟฟ้าเคร... หรืออย่างไร การเบนของพืชที่เปลี่ยนแปลง และผลทางพยาธิวิทยาที่ลดลง เราได้เลือกศึกษาดีโปรตีน กรดอะมิโน 64 ยาว พบในไวรัส syncytial หายใจมนุษย์เนื่องจากผลของ RSV สุขภาพของมนุษย์และการขาดของ antivirals เพียงพอ แสดงว่า โปรตีนดีฟอร์ม oligomers ที่ทำเป็นช่องไอออนเมื่อเรียกใช้ที่ pH ต่ำ การศึกษานี้เพิ่มโปรตีนดีการเติบโตของ viroporins ที่ได้รับ structurally ลักษณะ รายงานนี้จะอย่างไรก็ตามจำเป็นต้องใส่ของช่องต่าง ๆ ที่มีอยู่ในความเข้าใจของฟังก์ชันดีโปรตีนแม้ว่าบทบาทชีวภาพแม่นยำของช่องสัญญาณ pentameric นี้จะยังไม่รู้จัก

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เล็ก ๆ ไม่ชอบน้ำ (SH) โปรตีนจะถูกเข้ารหัสโดย syncytial ไวรัสระบบทางเดินหายใจของมนุษย์ ความไม่มีตัวตนนำไปสู่​​การลดทอนของไวรัสในบริบทของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดและจะป้องกันไม่ให้เกิด apoptosis ในเซลล์ที่ติดเชื้อ ในที่นี้เรามีการตรวจสอบโครงสร้างของโปรตีน SH ใน micelles ผงซักฟอกและ bilayers ไขมัน, โดยวิธี NMR และยับยั้งทั้งหมดสะท้อนแปลงฟูริเยอินฟราเรดตามลำดับ เราพบว่าโปรตีน SH มีโดเมนแบบ trans-αขดลวดเดี่ยวและแบบฟอร์ม homopentamers ในผงซักฟอกหลาย ใน micelles ผงซักฟอกโดเมนคร่อมถูกขนาบข้าง N-หนักโดยα-เกลียวที่เป็นวงแหวนรอบลูเมนของรูขุมขนและ C-หนักโดยขยายβ-เปิด โปรตีน SH ถูกพบในเยื่อหุ้มของ transiently แสดง HEK 293 เซลล์ซึ่งแสดงให้เห็นความเป็นกรดด่างขึ้นอยู่กับ (กรดใช้งาน) กิจกรรมช่อง กิจกรรมช่องถูกยกเลิกในการกลายพันธุ์ของเขาขาดสารตกค้างทั้งพื้นเมืองและ His22 His51 แต่ไม่ได้เมื่อทั้งสองของเขาคือปัจจุบัน ในที่นี้เราเสนอว่ารูปแบบของโปรตีน pentameric SH นำเสนอเป็นโครงสร้างทางสรีรวิทยาที่เกี่ยวข้องแม้ว่าอาจจะไม่ได้เป็นคนเดียวซึ่ง SH ก่อให้เกิดการติดเชื้อ RSV และการจำลองแบบ Viroporins สั้น (~100 กรดอะมิโน) โปรตีนไวรัสที่ oligomers รูปแบบของขนาดที่กำหนดไว้ทำหน้าที่เป็นช่องทางโปรตอนหรือไอออนและโดยทั่วไปช่วยเพิ่มการซึมผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ในโฮสต์ อย่างไรก็ตามมีข้อยกเว้นบางบทบาททางชีวภาพของพวกเขาได้อย่างแม่นยำของกิจกรรมช่องทางของพวกเขาจะไม่เข้าใจ โดยทั่วไป viroporins คล้ายโปรตีนเฉพาะไม่ดี แต่ยังคงมีความสำคัญสำหรับการออกกำลังกายแบบปากต่อปาก ในร่างกายไวรัสขาด viroporins มักจะแสดงฟีโนไทป์จางหรืออ่อนแอเปลี่ยนแปลง tropism และลดลงผลกระทบทางพยาธิวิทยา เราได้เลือกที่จะศึกษาโปรตีน SH 64 กรดอะมิโนยาวพบใน syncytial ไวรัสระบบทางเดินหายใจของมนุษย์เนื่องจากผลกระทบของ RSV ต่อสุขภาพของมนุษย์และการขาดการต้านไวรัสอย่างเพียงพอ เราแสดงให้เห็นว่ารูปแบบ oligomers โปรตีน SH ที่ประพฤติตัวเป็นไอออนช่องทางเมื่อเปิดใช้งานที่ pH ต่ำ การศึกษาครั้งนี้จะเพิ่มโปรตีน SH ให้กับกลุ่มที่เพิ่มขึ้นของ viroporins ที่มีลักษณะโครงสร้าง แม้ว่าบทบาททางชีวภาพที่แม่นยำของช่อง pentameric นี้ยังไม่ทราบรายงานฉบับนี้ยังคงเป็นสิ่งจำเป็นที่จะเติมเต็มบางส่วนของช่องว่างจำนวนมากที่มีอยู่ในการทำความเข้าใจการทำงานของโปรตีน SH

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เล็ก ) ( SH ) โปรตีนจะถูกเข้ารหัสโดยมนุษย์ไวรัสทางเดินหายใจเป็นพิเศษ . การขาดนำไปสู่การลดทอนของไวรัสในบริบทของทั้งสิ่งมีชีวิต และป้องกันไม่ให้เกิด apoptosis ในเซลล์ที่ติดเชื้อ ในที่นี้ เราได้ตรวจสอบโครงสร้างของโปรตีนในผงซักฟอกและ SH มัไขมันสองชั้นโดย NMR และเป็นโซลูชั่นรวมสะท้อนฟูเรียร์ทรานฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีตามลำดับ เราพบว่าโปรตีนแอลฟา SH มีโดเมนเดียวหัวเกลียวและรูปแบบ homopentamers ในหลายผงซักฟอก ในผงซักฟอกไมเซลล์ , เยื่อหุ้มเซลล์ถูกขนาบข้าง n-terminally โดยแอลฟาเกลียวที่ฟอร์มวงรอบภายในของ c-terminally โดยการขยายรูขุมขนและบีตา - เปิด โปรตีน SH พบในเยื่อหุ้มเซลล์ของบุคคลหรือสิ่งที่อยู่ชั่วคราวแสดง hek เป็นเซลล์ซึ่งมีค่า pH ขึ้นอยู่กับ ( กรดถ่าน ) กิจกรรมช่อง กิจกรรมช่องถูกยกเลิกในสายพันธุ์พื้นเมืองและขาดทั้งของเขาและ his22 his51 แต่เมื่อให้เขาอยู่ ในที่นี้ เราได้เสนอว่ารูปแบบของโปรตีน pentameric SH นำเสนอเป็นโครงสร้างทางสรีระแล้วที่เกี่ยวข้อง แม้ว่าอาจจะไม่ใช่แค่คนเดียว ซึ่งอาจก่อให้เกิดการติดเชื้อและติดเชื้อซ้ำviroporins สั้น ( ∼ 100 กรดอะมิโน ) เมมเบรนโปรตีนไวรัสที่กำหนดรูปแบบหน่วยของขนาดเป็นโปรตอนหรือช่องทางไอออน และโดยทั่วไปเพิ่มประสิทธิภาพการซึมผ่านเมมเบรนในโฮสต์ อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นบาง บทบาททางชีวภาพที่ชัดเจนของกิจกรรมช่องทางของพวกเขาไม่เข้าใจ โดยทั่วไปviroporins คล้ายโปรตีน ความไม่ดี แต่อย่างไรก็ตาม วิกฤติไวรัส ฟิตเนส ในร่างกาย ไวรัส ขาด viroporins มักจะแสดงเป็นบางหรืออ่อนแอ การ เปลี่ยนแปลง การตอบสนองต่อสิ่งเร้า และลดลงพยาธิวิทยาผล เราได้เลือกเรียนอังกฤษ โปรตีน กรดอะมิโน ยาว 64 ,ที่พบในมนุษย์หายใจเป็นพิเศษเพราะผลของไวรัส RSV ในสุขภาพของมนุษย์และการขาดความเพียงพอยาต้าน . เราแสดงให้เห็นว่าโปรตีนหน่วยที่ทำตัวเป็น SH รูปแบบช่องทางไอออนเมื่อเปิดใช้งานต่ำ . การศึกษาครั้งนี้จะเพิ่มโปรตีน SH เพื่อกลุ่มการเติบโตของ viroporins ที่มีโครงสร้างลักษณะ .แม้ว่าบทบาททางชีวภาพที่ถูกต้อง ของ ช่อง pentameric นี้ยังไม่ทราบ รายงานนี้จะยังคงจำเป็นที่จะเติมในช่องว่างที่มีอยู่ในความเข้าใจของฟังก์ชันโปรตีน SH .