$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Een belangrijke gebeurtenis in antivirale afweer is de snelle detectie van de pathogeen door het zogenaamde patroonherkenning receptoren (PRRS) 1,2. Intracellulaire detectie van RNA-virus infectie is afhankelijk van twee cytoplasmatische RNA helicases, RIG-I (retinoëzuur induceerbare gen I) en MDA5 (melanoom differentiatie associated protein 5) 3-5. RIG-I bestaat uit twee N-terminale caspase recruitment domein (CARDS), een centrale soort DECH-box RNA helicase domein en een C-eindstandige domein (CTD) 4,6. Overwegende dat de CTD en de helicasedomein nodig zijn voor de erkenning van niet-zelf (virale) RNA's, de kaarten bemiddelen downstream signalering leidt tot de vestiging van een antivirale hoststatus.
Als RIG-I in het rustige toestand, dat wil zeggen in afwezigheid van een specifiek RNA-ligand, de tweede CARD samenwerkt met de centrale helicase domein en houdt RIG-I bij een auto-remmende conformatie 7-11. RIG-I bindt aan de korte double-streng (ds) RNA die van een 5'-trifosfaat (5'PPP), lange dsRNA en PolyU / UC-rijke RNA, klassieke handtekening structuren die aanwezig zijn op de genomen van vele RNA-virussen 12-16 zijn. Twee belangrijke kenmerken van RIG-I activering zijn een overstap naar een gesloten conformatie 6,17 en de homo-oligomerisatie 6,18,19. De conformatie schakelaar verbetert RNA-bindende, onthult de kaarten voor downstream signalering, en reconstrueert een actieve ATPase plaats 8,9,11,20. De vorming van oligomere RIG-I complexen leidt tot een verhoogde rekrutering van downstream signaling adapter moleculen om zo een platform voor antivirale signaaltransductie 11 te vormen. De RIG-I-gereguleerde signalisatie keten uiteindelijk activeert de transcriptiefactor IRF-3 voor up-regulatie van interferon (IFN-alpha/beta) genen en daarmee de genexpressie van interferon gestimuleerde genen (ISGs) voor een volledige antivirale respons 21,22 . Een van de best gekarakteriseerde ISGs de RNA-geactiveerde protein kinase (PKR) 23. PKR behoort tot de familie van eukaryotische translatie initiatie factor 2 alpha (eIF2α) kinasen en bestaat uit een N-terminaal dubbelstrengs RNA-bindend domein en een C-terminaal kinase domein. Het kinasedomein vormen de dimerisatie-interface cruciaal voor PKR activering en voert de katalytische functie van het eiwit. Binding van PKR om virale dsRNA leidt tot de vormverandering toelaat dimerisatie en auto-fosforylatie op Thr 446 onder andere resten. PKR bemiddelt dan fosforylering van eIF2α, waardoor de translatie van virale mRNAs 23-27 blokkeren.
Beide RIG-I en PKR ondergaan grote structurele herschikkingen, vormen oligomere complexen en zijn post-translationeel gemodificeerd door fosforylering / defosforylerings en ubiquitination 10,11,19,23,24,26-29. Voor een beter begrip van die viraal RNA structuren activeren RIG-I en PKR (en in welk stadium virale antagonisten kon be storende), is het belangrijk om de activeringsstatus nauwkeurig te bepalen. Voor beide PRRs werd eerder beschreven dat activatie leidt tot het ontstaan van trypsine-resistente eiwitfragmenten 6,17,30 en hogere-orde oligomeren 6,18,19. Echter, gezien de grote hoeveelheid literatuur over deze belangrijke factoren van de antivirale gastheerreactie 1,2,24, toepassing van directe methoden lijkt betrekkelijk zeldzaam. In de hoop van het stimuleren van bredere gebruik, bieden wij handige en gevoelige protocollen krachtig analyseren de activering staten van RIG-I en PKR. De IFN bevoegde menselijke cellijn A549 is geïnfecteerd met een gevestigde activator van RIG-I en PKR, het verzwakt Rift Valley fever virus mutant kloon 13 (Cl 13) 31,32. Na een eenvoudige lyseren procedure worden de extracten van geïnfecteerde cellen getest door beperkte trypsinedigestie / western blot analyse conformationele schakelen evalueren en blauwe natieve polyacrylamide gel elektroforese (PAGE) / Western blot analysis de vorming van oligomeren te meten.