Vprはヒト免疫不全ウイルスの遺伝子およびタンパク質産物です。 [ 1 ] [ 2 ] Vprは「Viral Protein R」の略です。Vprは96アミノ酸からなる14kDaのタンパク質で、HIV-1プレインテグレーション複合体の核内輸送の調節に重要な役割を果たし、T細胞やマクロファージなどの分裂細胞または非分裂細胞におけるウイルス複製およびプロウイルスからの遺伝子発現の増強に必要です。[ 3 ] Vprはまた、増殖細胞においてG2期細胞周期停止およびアポトーシスを誘導し、免疫機能障害を引き起こす可能性があります。[ 4 ] [ 5 ]
Vprは、炎症誘発性転写活性化因子を細胞質内に隔離する能力があるため、免疫抑制作用も有する。HIV-2は、Vprタンパク質と、配列相同性に基づいて関連するVpxタンパク質(ウイルス性タンパク質X)の両方を含む。HIV-1におけるVprの2つの機能は、 HIV-2ではVprとVpxに分担されており、HIV-2のVprタンパク質は細胞周期停止を誘導し、Vpxタンパク質は核への輸送に必要である。
Vpr結合タンパク質(VprBP)は、YXXYリピート、Lis相同モチーフ、WD40リピートなどの保存ドメインを含む1,507アミノ酸からなるヒトタンパク質である。[ 6 ] VprBPは、 CUL4 –DDB1 E3ユビキチンリガーゼ複合体の一部としてDNA損傷結合タンパク質1(DDB1 )と結合すると、基質認識ユニットとして機能する。[ 6 ] Vprに結合すると、VprBPはVprがCUL4–DDB1複合体の触媒活性を調節することを可能にし、感染細胞でG2期細胞周期停止を誘導する。[ 6 ]
VprBPはp53誘導転写およびアポトーシス経路も制御する。p53は重要な腫瘍抑制因子であり、DNA損傷に応答して細胞周期停止またはアポトーシスを誘導する。[ 6 ]
Vprが存在しない状態でウイルス感染時に複製が阻害されることを示すin vitro細胞培養系がなかったため、Vprの機能にはいくつかの謎が残されていた。近年、新しいin vitro感染系を用いた単球由来樹状細胞(MDDC)の実験が行われている。これらの感染ヒト樹状細胞は、HIV-1細胞からVprタンパク質を除去すると複製速度が低下することが示された。この複製速度の差は、1回の感染で生じた。これは、組み込まれたHIVウイルスゲノムからの転写産物の減少によるものであることが示された。変異解析(ヌクレオチド配列における変異変化の生化学的同定)を用いて、LTRを介したウイルス発現には、細胞周期の有糸分裂への進行の阻止が必要であることが示された。これらの知見は、Vpr(ウイルス性タンパク質R)の進化的に安定なG2期細胞周期停止機能がHIV-1複製に不可欠であることを示唆している。さらに、この革新的なin vitro培養系により、研究者はVprを介したHIV-1複製促進のメカニズムを解明できるようになるだろう。[ 7 ]