ORF7a

Betacoronavirus NS7A-protein
PDB 1xak EBI.jpg
Struktur för SARS-coronavirus ORF7a-
tillbehörsproteinidentifierare
Symbol bCoV_NS7A
Pfam PF08779
InterPro IPR014888
Tillgängliga proteinstrukturer:
Pfam   strukturer / ECOD  
PDB RCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumma struktur sammanfattning

ORF7a (även känd under flera andra namn, inklusive SARS coronavirus X4 , SARS-X4 , ORF7a eller U122 ) är en gen som finns i coronavirus av släktet Betacoronavirus . Det uttrycker Betacoronavirus NS7A-proteinet , ett transmembranprotein av typ I med en immunglobulinliknande proteindomän . Det upptäcktes först i SARS-CoV , viruset som orsakar allvarligt akut respiratoriskt syndrom (SARS). Homologen i SARS-CoV-2 , viruset som orsakar COVID-19 , har cirka 85 % sekvensidentitet med SARS-CoV-proteinet .

Fungera

Ett antal möjliga funktioner för ORF7a-proteinet har beskrivits. Den primära funktionen tros vara immunmodulering och interferonantagonism . Proteinet är inte nödvändigt för viral replikation .

Virala proteininteraktioner

Studier i SARS-CoV tyder på att proteinet bildar protein-protein-interaktioner med spikeprotein och ORF3a , och finns i mogna virioner , vilket gör det till ett mindre viralt strukturprotein . Det är oklart om detta inträffar i SARS-CoV-2. Det kan ha en roll i viral montering.

Värdeffekter

Ett antal interaktioner med värdproteiner och effekter på värdcellsprocesser har beskrivits. SARS-CoV ORF7a-proteinet har rapporterats ha bindningsaktivitet till integrin I- domäner .

Det har också rapporterats inducera apoptos via en kaspasberoende väg. Den innehåller också ett motiv som har visat sig förmedla COPII- beroende transport ut ur det endoplasmatiska retikulumet , och proteinet är riktat mot Golgi-apparaten.

I SARS-CoV-2 har ORF7a-protein beskrivits som en effektiv interferonantagonist . SARS-CoV-2-proteinet kan ha immunmodulerande effekter genom interaktion med monocyter .

Strukturera

ORF7a-proteinet är ett transmembranprotein med 121 aminosyrarester i SARS-CoV-2 och 122 i SARS-CoV. Det är ett transmembranprotein av typ I med en N-terminal signalpeptid , en ektodomän som har en immunglobulinveckning och en C-terminal endoplasmatisk retikulumretentionssignalsekvens . Strukturen innehåller sju beta-strängar som bildar två beta-ark , arrangerade i en beta-smörgås . De flesta av sekvensskillnaderna mellan SARS-CoV och SARS-CoV-2 förekommer i den Ig-liknande ektodomänen och kan ge skillnader i protein-proteininteraktioner .

Post-translationella modifieringar

SARS-CoV-2 ORF7a-proteinet har rapporterats vara post-translationellt modifierat genom ubiquitination . Polyubiquitin-kedjor bundna till lysin 119 kan vara relaterade till proteinets rapporterade interferonantagonism .

Uttryck och lokalisering

Genomisk information
SARS-CoV-2 genome.svg
Genomisk organisation av isolatet Wuhan-Hu-1, det tidigaste sekvenserade provet av SARS-CoV-2, som indikerar platsen för ORF7a
NCBI- genom-ID
Genomstorlek 29 903 baser
År för färdigställande 2020
( UCSC )

Tillsammans med generna för andra virala tillbehörsproteiner är ORF7a-genen belägen nära de som kodar för de virala strukturella proteinerna, i 5'- änden av coronavirus RNA-genomet. ORF7a är en överlappande gen som överlappar ORF7b . I SARS-CoV subcellulär lokalisering till det endoplasmatiska retikulumet , Golgi-apparaten och ERGIC rapporterats, med liknande Golgi-lokalisering beskriven för SARS-CoV-2.

Evolution

Strukturell överlagring av Ig-domänerna i ORF8 (blå, ) och ORF7a (orange, ) som illustrerar likheten mellan deras beta-sandwich- topologier.

Man tror att ORF8 i SARS-CoV-2, som kodar för ett protein med en liknande Ig-liknande veck, kan vara en paralog av ORF7a som har sitt ursprung genom genduplicering , även om vissa bioinformatiska analyser tyder på att likheten kan vara för låg för att stödja duplicering , vilket är relativt ovanligt i virus. Immunoglobulindomäner är ovanliga i coronavirus; förutom undergruppen av betacoronavirus med ORF8 och ORF7a, har endast ett litet antal fladdermus- alfacoronavirus identifierats som innehållande troliga Ig-domäner, medan de är frånvarande från gammacoronavirus och deltacoronavirus . Beta- och alfa-Ig-domänerna kan vara oberoende förvärv, där ORF8 och ORF7a kan ha förvärvats från värdproteiner.

Många SARS-CoV-2-genom har sekvenserats under hela COVID-19-pandemin och ett antal variationer har rapporterats, inklusive deletionsmutationer , nonsensmutationer (införande av ett för tidigt stoppkodon och trunkering av proteinet) och minst en genfusion .

Den här artikeln innehåller text från det offentliga området Pfam och InterPro : IPR014888