The function of 2'-O-methylated RNA in the context of viral infection
Funkce 2'-O-methylované RNA v kontextu virové infekce
bachelor thesis (DEFENDED)
View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/98472Identifiers
Study Information System: 198230
Collections
- Kvalifikační práce [19617]
Author
Advisor
Referee
Forstová, Jitka
Faculty / Institute
Faculty of Science
Discipline
Molecular Biology and Biochemistry of Organisms
Department
Department of Cell Biology
Date of defense
4. 6. 2018
Publisher
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaLanguage
English
Grade
Excellent
Keywords (Czech)
virová RNA, RNA modifikace, 2'-O-metylace, Mda5, IFIT, RIG-I-like receptors, epitranskriptomika, WNV, JEVKeywords (English)
viral RNA, RNA modifications, 2'-O-methylation, Mda5, IFIT, RIG-I-like receptors, epitranscriptomics, WNV, JEVRNA podléhá velkému množství post-transkripčních modifikací. 2'-O-metylace je přirozenou a nezbytnou modifikací RNA. Ovlivňuje její strukturu, reaktivitu a funkci. 2'-O- metylace je vysoce konzervovanou modifikací a je přítomná ve všech třech doménách života. Virová RNA využívá této modifikace k tomu, aby napodobila hostitelskou RNA a vyhnula se tak detekci hostitelským imunitním systémem. Existují dva hlavní mechanismy, pomocí kterých to 2'-O-metylovaná virová RNA dělá. Prvním způsobem je vyhnutí se rozpoznání pomocí pattern recognition receptoru Mda5. Mda5 dokáže rozpoznat nemetylovanou RNA jakožto nevlastní a následně spustit imunitní reakci. Druhým mechanismem je vyhýbání se a omezování efektorových molekul IFIT. Proteiny IFIT také dokáží detekovat nepřítomnost 2'- O-metylace na virové RNA a následně zabránit translaci virové RNA navázáním se na ternární komplex, který je nezbytný pro formaci ribozomu. Bylo dokázáno, že ovlivnění virové 2'-O- metylace může být využito pro tvorbu atenuovaných vakcín pro některá virová onemocnění. Klíčová slova: virová RNA, RNA modifikace, 2'-O-metylace, Mda5, IFIT, RIG-I-like receptors, epitranskriptomika, WNV, JEV
RNA is subject to a wide array of post-transcriptional modifications. 2'-O-methylation is an essential intrinsic modification of RNA. It affects the structure and reactivity of the molecule as well as its function. 2'-O-methylation is highly conserved, present in all three domains of life. Viral RNA uses this modification to mimic the host and evade detection by the immune system. There are two main mechanisms, through which viral 2'-O-methylated RNA does this. The first is evading detection by a pattern recognition receptor form the RIG-I-like receptor family Mda5. Mda5 is capable of detecting unmethylated RNA and recognising it as non-self, thus initiating an immune response. The second mechanism the evasion and restriction of an effector molecule IFIT. IFIT proteins are capable of detecting the absence of 2'-O- methylation on viral RNAs and inhibiting their translation. They do this by interfering with the formation of the ternary complex, an essential member of ribosomal formation. Using viral 2'- O-methylation as a target for therapy, it is possible to develop attenuated vaccines. Keywords: viral RNA, RNA modifications, 2'-O-methylation, Mda5, IFIT, RIG-I-like receptors, epitranscriptomics, WNV, JEV