Studies on papillomavirus transcription and regulatory protein E2

Abstract

Papilloomiviirused on viiruste perekond, mis nakatab nii inimeste kui loomade epiteelrakke ja põhjustab papilloome ehk näsakasvajaid, mis võivad teatud tingimustes areneda halvaloomulisteks kasvajateks. Inimese papilloomiviiruseid on teada üle 200 tüübi ja nad jagatakse kaheks grupiks nende koespetsiifilisuse alusel: limaskesti nakatavad papilloomiviirused ja naharakke nakatavad papilloomiviirused. Naha papilloomiviirused on siiani pälvinud vähem tähelepanu, sest nende võimalik seos nahakasvajatega on tulnud ilmsiks alles viimasel kümnendil. Meie keskendusime oma töös naha papilloomiviirusele HPV5, mida on viimasel ajal hakatud seostama nahakasvajate tekkega, aga mida on siiani ikkagi suhteliselt vähe uuritud. Meie töö tulemusena valmis HPV5 transkriptsiooni kaart, mille iseloomustamiseks me kasutasime inimese sääreluu kasvaja rakuliini U2OS. Selle rakuliini abil õnnestus meil kirjeldada 14 erinevat viiruse mRNAd. Edasises töös keskendusime viirusvalgu E2 uurimisele, mis on põhiline viiruse elutsükli regulaator. E2 valgul on lisaks täispikale valgule veel kaks isovormi, valgu C-terminaalset osa sisaldav E2C ja alternatiivse splaissinguga saadud E8/E2. Me uurisime E2 paiknemist rakus ja leidsime, et lühike E8 valgu järjestus on piisav selleks, et valk suunata raku tuuma. Meile teadaolevalt on see järjestus lühim tuuma suunav järjestus, mis on siiani teada. Tänu proteoomika arengule on siiani leitud üle 200 E2 partnervalgu, millest enamuse funktsioon viiruse elutsüklis on siiani teadmata. Meie leidsime uue E2-ga seonduva rakulise valgu, milleks on tuumamüosiin 1. See on esimene müosiini perekonda kuuluv E2 partnervalk ja katsed näitasid, et tuumamüosiin 1 mõjutab HPV5 DNA paljunemist rakus.

Cutaneous papillomaviruses infect human cutaneous epithelium and in most cases these infections pass without symptoms, but in some instances, they can cause lesions and induce squamous cell carcinomas. One of the most prevalent virus types detected in skin cancer is HPV5. We tried to bring through our work more understanding about the properties of these viruses and focused our attention to HPV5 and to the first part of its life-cycle in the cells. We wanted to characterize HPV5 more thoroughly at RNA level and managed to identify HPV transcription map. We also studied papillomavirus main regulator protein E2, which influences all main viral life events. We studied E2 localization in the cell and identified short nuclear targeting signal, that sends proteins to the nucleus. We also found new E2 interaction partner nuclear myosin 1, which influences HPV5 replication.