Loading article…
エンドソーム選別複合体（ESCRT）タンパク質は、細胞内の経路の一部であり、他のタンパク質の選別と移動を助けます。その主な役割の1つは、多胞体（MVB）と呼ばれる構造を形成することです。MVBは、特定のタンパク質、特に除去のためにタグ付けされたタンパク質を、細胞内のリソソームと呼ばれる区画に送り込み、そこで分解するのを助けます[ 1 ] 。
ESCRTシステムは、ESCRT-0、ESCRT-I、ESCRT-II、ESCRT-III、Vps4として知られる5つの独立した細胞質末梢膜タンパク質複合体[ 2 ]で構成されています。これらのESCRT複合体は、多数の補助タンパク質とともに、細胞質から膜が芽生えるような独自の膜リモデリング様式を可能にします。これらのESCRT構成要素は、酵母やヒトを含む多くの生物で単離され、研究されています。[ 3 ]
ESCRT機構は、多胞体（MVB）生合成や細胞分裂など、多くの細胞プロセスにおいて重要な役割を果たしています。多胞体（MVB）生合成は、ユビキチンタグ付きタンパク質が小胞形成を介してエンドソームと呼ばれる細胞小器官に入るプロセスです。細胞は、損傷した膜タンパク質をプロテアソームとリソソームという2つの主要な複合体内で分解します。[ 4 ]ユビキチンと呼ばれる小さなタグがそれらに付加されます。このタグは、タンパク質をプロテアソームまたはリソソームのいずれかに導いて分解します。リソソーム経路の場合、タグ付きタンパク質は細胞内のエンドソームと呼ばれる小さな区画、特に多胞体（MVB）と呼ばれる種類の区画に送られます。MVBは、エンドソーム膜の一部が内側に折り畳まれ、内腔小胞を形成するときに作られます。これらの内腔小胞は分解されるべきタンパク質を運び、MVBがリソソームと結合すると、小胞と内部のタンパク質が分解される。[ 4 ]
ESCRT変異を持つ細胞のようにオートファジーがうまく機能しない場合、細胞は損傷したタンパク質の塊をうまく除去することができません。これらのタンパク質の塊は、アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経変性疾患でよく見られます[ 5 ]。
細胞分裂における細胞間結合の切断は、2つの娘細胞間の細胞間結合（ICB）が切断され、細胞分裂が完了する過程である。多くの動物細胞では、ESCRT-III機構がこの過程を担っている。ICBは最初は高い張力にさらされており、ESCRT-IIIの組み立てを阻害することで上皮細胞における適切な細胞間結合の切断を妨げる可能性がある。 [ 6 ]
ESCRTシステムは、ESCRTタンパク質複合体と補助タンパク質からなる細胞内機械のチームのようなもので、細胞膜の管理と再構築を助けます。[ 7 ]
ESCRT複合体は細胞内の膜切断イベントに必要です。MVB（多胞体）は細胞成分の選別とリサイクルに使用され、その後HIV-1などのウイルスが細胞から出芽し、2つの細胞が物理的に分離する細胞分裂の最終段階（細胞質分裂）で使用されます。[ 7 ]
これらのプロセスはすべて類似したタイプの膜形成を伴うものの、すべて同じESCRT複合体を必要とするわけではない。例えば、HIV-1が細胞から出芽するにはESCRT-II複合体は必要なく、細胞分裂におけるその正確な役割はまだ不明である。[ 7 ]
ESCRT複合体と補助タンパク質はそれぞれ独自の構造を持ち、それぞれ異なる生化学的機能を発揮します。酵母と後生動物の両方において、ESCRT機構の各タンパク質成分には多数の同義語が存在します。[ 7 ]
これらのタンパク質すべてをまとめた表は、隣の表に記載されています。
ESCRT-0複合体は、細胞表面上のユビキチン化タンパク質および/または受容体に結合してクラスター化することにより、多胞体の生成において重要な役割を果たします。その後、この複合体はエンドソーム膜上の脂質に結合し、これらのタグ付きタンパク質をエンドソームにリクルートします。[ 8 ]適切に局在化されたこれらのタンパク質は、小胞を介してエンドソームに取り込まれ、多胞体を形成し、最終的にリソソームに運ばれて分解されます。このプロセスは、ゴルジ体を通過した損傷タンパク質の分解の主要な経路であるため、不可欠です。[ 4 ] ESCRT-0複合体の構成要素は次のとおりです。
この複合体は、 Vps27（液胞タンパク質選別タンパク質27）とHse1の1:1ヘテロ二量体である。[ 2 ] Vps27とHse1は、逆平行コイルドコイルGAT（タンパク質GGAとTom1にちなんで命名）ドメインを介して二量体化する。Vps27とHse1は両方ともアミノ末端VHSドメイン（ Vps27、HRS、STAMタンパク質に含まれていることから命名）を持つ。[ 3 ]これらのVHSドメインは、細胞が分解しようとするタンパク質上のユビキチンに結合する。ユビキチンは、Hse1上のものやVps27に見られる両面ドメインなどのユビキチン相互作用モチーフとも結合することができる。Vps27のVHSドメインとユビキチン相互作用モチーフドメインの間には、 FYVEドメイン（最初に同定された4つのタンパク質、Fab1p、YOTB、Vac1、EEA1にちなんで命名）が挟まれている。[ 9 ]一般的なエンドソーム脂質であるホスファチジルイノシトール3-リン酸は、このFYVEドメインに結合し、ESCRT-0をエンドソームにリクルートします。等温滴定カロリメトリーを用いてESCRT-0複合体とユビキチンの相互作用を包括的に解析した研究があり、この技術は分子結合強度の測定に使用されています。[ 10 ]研究によると、主な結果は5つあります。
ESCRT-I複合体の役割は、ユビキチン化されたタンパク質をクラスター化して多胞体の形成を助け、ESCRT-0複合体とESCRT-II複合体の間の橋渡し役を務めることである。[ 6 ]また、分裂中の細胞の中間体の両側にリングを形成することで、膜の分離中の膜認識と再構築にも関与している。ESCRT-Iは、細胞が分離する直前に収縮帯を形成するESCRT-IIIをリクルートする役割も担っている。[ 10 ]さらに、ESCRT-Iは特定のウイルス蛋白質と相互作用することでウイルスの出芽に寄与し、ウイルス放出の可能性のある部位にさらなるESCRT機構をリクルートする。[ 11 ]
ESCRT-I複合体は、Vps23、 Vps28、Vps37、およびMvb12から構成されるヘテロ四量体（1:1:1:1）である。 [ 6 ]組み立てられたヘテロ四量体は、Vps23、Vps37、およびMvb12によって形成される棒状の茎と、Vps23、Vps28、およびVps37からの単一らせんから構成される扇状のキャップとして現れる。Vps23には、ユビキチン、ESCRT-0複合体、およびウイルスGagタンパク質のPTAP（プロリン、トレオニン、アラニン、プロリン）モチーフへの結合を担うユビキチンE2バリアントドメインが含まれている。[ 6 ]このドメインのすぐ後には、膜切断中にESCRT-Iをミッドボディに導くプロリンリッチモチーフ（GPPX₃Y）がある。[ 3 ] Mvb12 はカルボキシ末端を介してユビキチンにも結合できる。Vps28 はカルボキシ末端の 4 ヘリックス束ドメインを介して Vps36 のGLUE ドメイン ( G RAM様Uビキチン結合E AP45)と結合することにより、ESCRT-I と ESCRT-II の相互作用を促進する。[ 6 ]
最後に、ESCRT-I複合体は膜上でESCRT-IIと共集合して1:1の超複合体を形成し、多胞体（MVB）の限界膜の内腔への出芽を促進する。[ 6 ]興味深いことに、HIV-1の出芽や細胞分裂などのプロセスでは、出芽形成にESCRT機構は必要ない。[ 6 ] ESCRT-IはESCRT-IIとは独立して機能し、主にESCRT-IIIのリクルートに関与していると考えられる。構造的には、ESCRT-Iサブユニットは、2つの連続しているが異なるコア領域を介してヘテロ四量体を形成する。Vps23、Vps37、およびMvb12は、 珍しい逆平行コイルドコイル構造を含む13 nm長のストークを形成する。[ 6 ]一方、Vps23、Vps28、およびVps37は、扇状に配置された3対の逆平行らせんからなるヘッドピース領域に寄与している。ストークとヘッドピースは一体となって、 長さ約18 nmの単一の剛性構造を形成する。[ 6 ]
ESCRT-II複合体は多胞体（MVB）の生合成においてESCRT-Iよりも重要な役割を果たしており、その過剰発現は酵母におけるESCRT-I機能の喪失を回復させることができるが、その逆は成り立たない。MVB形成と膜出芽における中心的な機能にもかかわらず、ESCRTはHIV-1の出芽や細胞分裂には必須ではない。[ 6 ] ESCRT-0およびESCRT-Iとは異なり、ESCRT-IIはユビキチン化されたカーゴを単一の部位に結合し、上流のESCRT機構（ESCRT-0および-I）と下流の膜切断を行うESCRT-III複合体との間の重要な橋渡し複合体として機能する。ESCRT-IIはRILP、Rab7、およびダイニンモータータンパク質との相互作用を介してMVBを微小管に連結することにも関与している可能性がある。
構造的には、ESCRT-II は Y 字型の複合体を形成し、基部に Vps22 と Vps36、腕部に 2 つの Vps25 サブユニットがあります。Vps22 と Vps36 は翼状ヘリックス (WH) ドメインを介して密接に相互作用し、折り畳みと安定性に相互に必要ですが、Vps25 サブユニットはより緩く結合しており、互いに相互作用しません。[ 6 ] Vps25 の 2 番目の WH ドメインは ESCRT-III サブユニット Vps20 との相互作用を媒介し、両方の Vps25 コピーが ESCRT-III サブユニット Vps20 との相互作用を媒介し、両方の Vps25 コピーが適切な機能に不可欠です。[ 6 ]
さらに、Vps22のN末端には、脂質特異性なしに膜標的化を助ける塩基性ヘリックスが含まれています。酵母では、Vps36は、ESCRT-IのVps28サブユニットとユビキチンへの結合をそれぞれ媒介する2つの挿入されたNpI4亜鉛フィンガー（NZF1とNZF2）を含むGLUEドメインを備えています。哺乳類では、VPS36のGLUEドメインにはこれらの亜鉛フィンガーがありませんが、ユビキチンに直接結合することができます。[ 6 ]さらに、酵母Vps36のGLUEドメインとWH1ドメインの間のリンカー領域は、ESCRT-Iの二次結合部位として機能する可能性があり、この領域はヒト相同体で保存されていますが、その役割はまだ確認されていません。
ESCRT-II複合体は、主に多胞体の生合成とユビキチン標識タンパク質のエンドソームへの輸送中に機能します。ユビキチン標識タンパク質は、ESCRT-0からESCRT-I、そしてESCRT-IIへと順次転送されます。ESCRT-IIはESCRT-IIIと結合し、ESCRT-IIIは積荷を含む小胞を切り離します。[ 6 ] ESCRT-IIの具体的な特徴は以下のとおりです。
ESCRT-II は、2 つのVps25サブユニット、1 つのVps22サブユニット、および 1 つのVps36サブユニットから構成されるヘテロ四量体 (2:1:1) です。[ 6 ] Vps25 分子には PPXY モチーフが含まれており、これがVps22 および Vps36 の翼状ヘリックス(WH) モチーフに結合して、Vps22 および Vps36 が基部、Vps25 サブユニットが腕を形成する Y 字型の複合体を形成します。[ 6 ] Vps25 分子には、ESCRT-II と ESCRT-III の相互作用を媒介する WH モチーフも含まれています。Vps36 には、ホスファチジルイノシトール 3-リン酸および ESCRT-I の Vps28 サブユニットに結合する GLUE ドメインが含まれています。[ 6 ] 2 つのジンクフィンガードメインが酵母 Vps36 の GLUE ドメインにループしています。これらの亜鉛フィンガードメインのうち1つはVps28のカルボキシ末端ドメインに結合し、もう1つはユビキチンと相互作用する。[ 6 ]
ESCRT-III複合体は、いくつかの点でESCRT構成要素の中で独特である。ESCRT複合体0～IIとは異なり、ESCRT-IIIサブユニットには既知のユビキチン結合ドメインは含まれていない。これらのサブユニットは細胞質内では不活性なモノマー、あるいはヘテロダイマーとして存在し、膜結合時にのみ重合して活性なESCRT-III複合体となる。いったん組み立てられると、この複合体は界面活性剤不溶性となり、従来の生化学的手法に対して比較的耐性を示す。[ 6 ]
古細菌では、ESCRT-IIIとVps4のホモログのみが見つかり、これらは細胞分裂に関与しており、進化的に保存されたコア機能を示している。[ 6 ]
酵母では、ESCRT-III のコア機能サブユニットは Vps20、Snf7、Vps24、Vps2 であり、これらは特定の順序で順次組み立てられます。Vps20、Snf7、Vps24 は膜切断に十分ですが、Vps2 は複合体を Vps4 リサイクル機構に結合させるために必須です。[ 6 ]酵母の追加サブユニットである Did2、Ist1、Vps60 は必須ではありませんが、後の段階に関与します。Did2 と Vps60 はサブユニットリサイクルのために Vps4–Vta1 複合体をリクルートして活性化するのを助けますが、Ist1 は Vps4 の活性を阻害します。[ 6 ]
特定のサブユニットは優先的な二者間ペアを形成する。Vps20はSnf7と、Vps24はVps2と、Did2はIst1とペアを形成する。しかし、Vps60は例外で、他のESCRT-IIIタンパク質よりもVta1に強く結合する。ESCRT -IIIアセンブリの化学量論は明確に定義されていない。酵母では、Snf7が最も豊富なサブユニットであり、他のサブユニットと比較して数倍高いレベルで存在する。注目すべきことに、Snf7単独、またはVps24 + Vps2やIst1 + Did2のような組み合わせは、出芽中のHIV-1粒子の首や多胞体（MVB）の内腔小胞（ILV）と同程度の大きさのらせん状チューブを形成することができる。[ 6 ]
ESCRT-IIIはESCRT機構の最も重要な構成要素であると考えられており、ESCRTを介したすべてのプロセスに関与している。膜切断とウイルス出芽の際、ESCRT-IIIは膜切断の直前に膜収縮部位に巻き付く長いフィラメントを形成する。この機能は、セントラルスピンドリン複合体との相互作用によって媒介される。これらのフィラメント構造はMVB形成時にリング状のフェンスとしても機能し、カーゴタンパク質が細胞質に漏れるのを防ぐ。[ 6 ]
他のESCRT構成要素とは異なり、ESCRT-IIIは一時的にしか存在せず、必須サブユニットと非必須サブユニットの両方を含みます。必須サブユニットは、適切な機能を発揮するために、Vps20、Snf7、Vps24、そしてVps2の順に組み立てられる必要があります。Vps20はSnf7ポリマー形成の核となり、続いてVps24が複合体をキャップし、Vps2をリクルートします。その後、Vps2がAAA-ATPaseであるVps4を複合体に運びます。[ 6 ]
遊離した細胞質状態では、ESCRT-IIIサブユニットは「閉じた」状態にあり、C末端領域が自己阻害的に折り畳まれ、モノマーを安定化させている。ほとんどの必須および非必須ESCRT-IIIサブユニットは、カルボキシ末端にMIT相互作用モチーフ（MIM）を有しており、Vps4およびAAA-ATPaseスパスティンと結合することができる。[ 6 ]
ESCRT-III複合体は、ESCRTが関与するすべてのプロセスに関与するため、ESCRT機構の中で最も重要な構成要素であると考えられます。[ 12 ]膜切断とウイルス出芽の際、ESCRT-IIIは膜切断の直前に膜収縮部位に巻き付く長いフィラメントを形成します。[ 13 ]この切断の媒介は、セントラルスピンドリン複合体との相互作用によって起こります。[ 14 ]これらのフィラメント状構造は多胞体形成時にも存在し、出芽小胞を塞いで積荷タンパク質が細胞質に漏れ出すのを防ぐリング状のフェンスとして機能します。[ 11 ] ESCRT-IIIは以下のように存在し、機能します。
ESCRT-III複合体は、一時的にしか存在せず、必須成分と非必須成分の両方を含むという点で、他のすべてのESCRT機構とは異なります。[ 11 ]機構が機能するためには、必須サブユニットが適切な順序（Vps20、Snf7、Vps24 、Vps2）で組み立てられる必要があります。非必須サブユニットには、Vps60、Did2、およびIst1が含まれます。 [ 11 ] Vps20は、Snf7ポリマーアセンブリの核形成因子として作用することにより、ESCRT-IIIのアセンブリを開始します。次に、Vps24がSnf7と結合して複合体をキャップし、Vps2をリクルートします。[ 6 ]次に、Vps2がVps4を複合体に運びます。[ 15 ]各サブユニットのすべての「遊離」細胞質型は閉じた状態であると考えられます。つまり、各サブユニットのカルボキシ末端部分が自己阻害的に折り畳まれ、モノマーサブユニットを安定化します。[ 3 ]必須および非必須のほとんどの ESCRT-III サブユニットのカルボキシ末端には、MIM ( M IT (微小管相互作用および輸送ドメイン)相互作用モチーフ) モチーフが含まれています。[ 16 ]これらのモチーフは、Vps4 およびAAA-ATPaseスパスティンとの結合に関与しています。[ 6 ]
Vps4は真核細胞における必須タンパク質であり、多胞体形成、細胞分裂、ウイルス出芽など様々な細胞機能に不可欠なプロセスであるESCRT-III複合体の分解において極めて重要な役割を果たしている。 [ 17 ]これらの役割を果たすために、Vps4はそれぞれ特定の機能を持ついくつかの異なるドメインから構成されている。[ 17 ]
N末端のMITドメイン（微小管相互作用および輸送）は、ESCRT-IIIサブユニットに存在するMIM配列（MIT相互作用モチーフ）と相互作用することで、ESCRT-IIIサブユニットに結合する役割を担っています。[ 17 ]このドメインは、ESCRT-III複合体を解体する必要がある部位にVps4をリクルートするために不可欠です。[ 17 ] MITドメインの後には、約40アミノ酸の柔軟なリンカーがあり、中央のAAA-ATPaseカセットに接続されています。[ 17 ]このカセットは、αヘリックスとβストランドが混在する大きなAAA-ATPaseドメインと、主にαヘリックスで構成される小さなAAA-ATPaseドメインから成ります。[ 17 ]小さなAAA-ATPaseドメイン内には、補因子Vta1との相互作用に重要な挿入βドメインが存在します。[ 17 ] Vps4のC末端領域には、タンパク質の機能にも寄与する独自のらせん構造が存在する。[ 17 ]
Vta1はVps4の補因子として働き、その最適な活性に必要である。このタンパク質は、ESCRT-IIIサブユニット、特にVps60とDid2への結合を媒介する2つのN末端MITドメインから構成される。[ 17 ]これらの相互作用は、Vta1がVps4の活性を刺激する役割に不可欠である。柔軟なリンカーがMITドメインをC末端VSLドメイン（Vps4、SBP1、LIP5）に連結し、Vta1の二量体化を可能にし、Vps4への結合に不可欠である。[ 17 ]この結合を通じて、Vta1はVps4十二量体の形成を促進し、そのATPase活性を高める。これはESCRT-III複合体の効率的な解体に不可欠である。[ 17 ]
隣の図では、(A)オレンジ色で示された残基を省略した 2Fo-Fc 合成から計算された電子密度。密度は 1 秒で等高線表示されています。(B) 非対称単位内の 1:1 複合体のリボン モデル。(C) Vta1 と Vps4 の分子表面との相互作用。後者は原子の種類 (炭素、緑; 酸素、赤; 窒素、青) で着色されています。[ 17 ] したがって、Vps4 と Vta1 の相互作用は、ESCRT-III ダイナミクスの調節に重要です。[ 17 ] Vps4 の MIT ドメインは、ESCRT-III サブユニットに結合することで適切な局在を保証し、AAA-ATPase ドメインは、複合体の解体のエネルギー依存的なプロセスを駆動します。[ 17 ] Vta1 は、Vps4 のオリゴマー形態を安定化し、その酵素活性を高めることでこのプロセスを増幅し、細胞内での繰り返し使用のために ESCRT コンポーネントの効率的なリサイクルを保証します。[ 17 ]
エンドソーム選別経路の調節は、脱ユビキチン化酵素をESCRT-III複合体に効果的にリクルートするBro1に大きく依存している。[ 18 ]このリクルートにより、多胞体（MVB）の形成直前に、リソソーム分解されるタンパク質からユビキチンタグが除去される。 [ 18 ]また、Bro1はこの過程においてESCRT-III複合体の安定化にも役立つ。[ 18 ]
Bro1は、ESCRT-III複合体の主要構造サブユニットであるSnf7に結合するBro1ドメインを含んでいます。[ 18 ]この相互作用により、Bro1はエンドソーム膜切断部位に局在します。[ 18 ]脱ユビキチン化酵素であるDoa4も、Bro1との相互作用を介して同じ部位にリクルートされます。[ 18 ] Doa4は、カーゴタンパク質がリソソームに運ばれる前に、カーゴタンパク質からユビキチンを除去します。[ 18 ] Bro1の哺乳類ホモログであるAlixは、他の後期エンドソームタンパク質とともに、約160残基の保存されたBro1ドメインを含んでいます。[ 18 ]構造研究により、酵母のBro1ドメインは367残基の折り畳まれたコアで構成されていることが明らかになっています。[ 18 ]この拡張ドメインは、Snf7への結合とBro1の後期エンドソームへの局在に必要かつ十分です。[ 18 ]
構造的には、Bro1ドメインは凹面が塗りつぶされたブーメランに似ており、3つのテトラトリコペプチドリピート（TPR）サブドメインを含んでいます。[ 18 ] Snf7はBro1上の保存された疎水性パッチに結合します。この相互作用は、複合体の形成とカーゴタンパク質の正しい選別に不可欠です。[ 18 ]これらの発見は、Bro1ドメインを含むタンパク質がSnf7とそのオルソログとの相互作用を介してエンドソーム膜に標的化される保存されたメカニズムを強調しています。[ 18 ]
図Besideでは、(A) 1.0σで等高線を描いたMADマップからの電子密度を示しています。(BおよびC) 全体構造の2つのビュー。N末端領域はシアン色、らせん状ソレノイドのN末端（非TPR）部分は緑色、βシートは黄色、TPRドメインはマゼンタ色、C末端領域はオレンジ色で示されています。
多胞体は、ユビキチン化されたタンパク質や受容体をリソソームへ輸送する上で大きな役割を果たしている。[ 4 ] ESCRT複合体は、ユビキチン化されたカーゴを細胞小胞に輸送し、細胞小胞は細胞のエンドソーム区画に直接出芽して多胞体を形成する。[ 19 ]これらの多胞体は最終的にリソソームと融合し、カーゴの分解を引き起こす。[ 15 ]関連する機構を含めたこのプロセスのより詳細な説明は以下のとおりである。
細胞分裂中の膜切断は、2 つの娘細胞をつなぐ膜が細胞分裂中に切断される過程である。多くの古細菌で保存されているため、膜切断は ESCRT 機構の最も初期の役割であると考えられている。[ 3 ]この過程は、中心体タンパク質Cep55が、微小管と結合する有糸分裂キネシン様タンパク質であるMKLP1 と結合して、分裂細胞の中間体にリクルートされることから始まる。 [ 3 ] [ 22 ]次に Cep55 は、ESCRT-I の Vps23 サブユニットと補助タンパク質 ALIX をリクルートし、中間体の両側にリングを形成する。[ 3 ] [ 11 ] [ 23 ] ESCRT-I と ALIX は、ESCRT-III の Snf7 サブユニットを介してリクルートする。[ 6 ] [ 19 ] ESCRT-III サブユニット Vps20、Snf7、Vps24、Vps2、および Did2 はらせん状のフィラメントに集合し、カーゴを囲んで膜の切断を促進します。これらの構造は、ESCRT-I サブユニット Vps23 とは独立して形成されます。[ 2 ] [ 23 ] [ 24 ]このらせん状構造の形成により膜が変形し、AAA-ATPase スパスティンが Did2 と Ist1 によって取り込まれ、ミッドボディで形成された微小管を切断します。[ 23 ] [ 24 ]次に Vps4 がESCRT-III 複合体の分解を触媒し、新たに分離された 2 つの娘細胞が生成されます。 [ 24 ]膜切断のプロセスは、後生動物でより詳細に研究されているため、後生動物のタンパク質を使用して説明されました。
ウイルスの出芽中、遊離したウイルス粒子は宿主細胞のESCRT機構を乗っ取って細胞から脱出する。[ 2 ] [ 13 ] HIV-1やヒトTリンパ球向性ウイルスなどのレトロウイルス、およびエボラウイルスなどのエンベロープウイルスは、宿主細胞から脱出するためにESCRTシステムに依存している。[ 2 ]レトロウイルスの外被の主要な構造成分であるウイルスGagタンパク質は、 ESCRT-I複合体のTSG101と補助タンパク質ALIXの両方と相互作用することによってプロセスを開始する。[ 23 ] [ 12 ]必須成分CHMP4およびCHMP2を含むESCRT-IIIサブユニット[ 25 ]は出芽部位にリクルートされ、細胞分裂時の膜切断と同様の方法で出芽の頸部を収縮させて切断する。[ 2 ] [ 3 ] [ 23 ]
その後、Vps4はESCRT-IIIサブユニットをリサイクルして細胞質 に戻し、ウイルスが細胞から放出されるようにする。[ 6 ] [ 19 ]このウイルス出芽プロセスは多細胞生物のタンパク質に依存しており、ウイルス放出に関する研究のほとんどは多細胞生物で行われている。