Rationally Designed Peptides as Efficient Inhibitors of Nucleic Acid Chaperone Activity of HIV-1 Nucleocapsid Protein

Autor: Beata Basta, Philippe Fosse, Jean-Luc Darlix, Nicolas Humbert, Volodymyr V. Shvadchak, Stefano Ciaco, Sarwat Zgheib, Olivier Mauffret, Eleonore Real, Ouerdia Maskri, Yves Mély, May C. Morris, Johannes P. M. Langedijk
Přispěvatelé: Laboratoire de Biophotonique et Pharmacologie - UMR 7213 (LBP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherches de biochimie macromoléculaire (CRBM), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-IFR122-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Biologie et de Pharmacologie Appliquée (LBPA), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Virologie humaine, École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-IFR128-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Travaux et recherches archéologiques sur les cultures, les espaces et les sociétés (TRACES), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Bioimagerie et Pathologie (LBP), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA)), Centre de recherche en Biologie Cellulaire (CRBM), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1), Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Bioimagerie et Pathologies (LBP), Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherche en Biologie cellulaire de Montpellier (CRBM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Biomolécules Max Mousseron [Pôle Chimie Balard] (IBMM), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-IFR128-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Biochemistry
Biochemistry, American Chemical Society, 2018, 57 (30), pp.4562-4573. ⟨10.1021/acs.biochem.8b00527⟩
Biochemistry, 2018, 57 (30), pp.4562-4573. ⟨10.1021/acs.biochem.8b00527⟩
ISSN: 0006-2960
1520-4995
Popis: Due to its essential roles in the viral replication cycle and to its highly conserved sequence, the nucleocapsid protein (NCp7) of the human immunodeficiency virus type 1 is a target of choice for inhibiting replication of the virus. Most NCp7 inhibitors identified so far are small molecules. A small number of short peptides also act as NCp7 inhibitors by competing with its nucleic acid (NA) binding and chaperone activities but exhibit antiviral activity only at relatively high concentrations. In this work, in order to obtain more potent NCp7 competitors, we designed a library of longer peptides (10-17 amino acids) whose sequences include most of the NCp7 structural determinants responsible for its specific NA binding and destabilizing activities. Using an in vitro assay, the most active peptide (pE) was found to inhibit the NCp7 destabilizing activity, with a 50% inhibitory concentration in the nanomolar range, by competing with NCp7 for binding to its NA substrates. Formulated with a cell-penetrating peptide (CPP), pE was found to accumulate into HeLa cells, with low cytotoxicity. However, either formulated with a CPP or overexpressed in cells, pE did not show any antiviral activity. In vitro competition experiments revealed that its poor antiviral activity may be partly due to its sequestration by cellular RNAs. The selected peptide pE therefore appears to be a useful tool for investigating NCp7 properties and functions in vitro, but further work will be needed to design pE-derived peptides with antiviral activity.
Databáze: OpenAIRE
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