B12跨膜J蛋白的调节性Erlin依赖性释放促进非包膜病毒的ER膜渗透

在进入过程中，非包膜多瘤病毒（PyV）猴病毒40（SV40）从细胞表面进入内质网（ER），在内质网中穿透ER膜到达胞浆；然后病毒被转移到细胞核内引起感染。尽管对SV40的宿主进入有了一致的理解，但病毒是如何从内质网喷射到胞浆中的仍然是个谜。我们之前的分析表明，细胞溶质Hsc70-SGTA-Hsp105复合物与SV40结合，并将其从内质网中提取到细胞溶质中。我们现在报告，核苷酸交换因子（NEF）Bag2刺激Hsc70释放SV40，从而使病毒成功到达胞浆，从而导致感染。Hsp105是Hsc70的另一个NEF，其功能与Bag2重叠，突显了这种释放反应的重要性。我们的发现确定了在非包膜病毒的膜渗透过程中必不可少的提取机械的新组成部分，并为这一过程提供了进一步的机理见解。非包膜病毒如何穿透生物膜引起感染是一个谜。对于非包膜多瘤病毒SV40，通过内质网膜运输到胞浆是病毒感染的一个重要步骤。在这里，我们确定了一种新的细胞溶质Hsc70依赖性伴侣复合物成分，称为Bag2，它将SV40从内质网提取到细胞溶质中。Bag2通过触发Hsc70释放SV40来做到这一点，从而确保病毒到达胞浆进行生产性感染。

大分子复合物从内质网（ER）逃逸，如病毒颗粒或细胞聚集物，可能会在内质网膜的腔侧引发机械应力，从而威胁内质网的完整性。急诊室如何应对这一威胁仍然未知。在这里，我们证明了当多瘤病毒SV40逃离内质网到达细胞溶质时，细胞溶质小叶ER形态发生蛋白网织红蛋白（RTN）保护内质网膜的完整性。SV40具有一种固有的RTN功能，因为我们还发现RTN可以防止错误折叠的胰岛素原聚集体通过ER-吞噬作用而导致溶酶体降解时的内质网逃逸过程中的膜损伤。我们的研究表明，尽管在大分子蛋白质复合物的内质网逃逸过程中内质网膜的完整性可能受到威胁，但RTN的作用可能通过部署其弯曲诱导活性来提供膜的灵活性和稳定性，以限制施加在内质网上的机械应力来对抗这种情况。

erlin1/2复合物是一个位于~2MDa内质网膜上的~40kDaⅡ型膜蛋白erlin1和erlin2的集合。该复合物最明确的功能是介导激活的肌醇1,4,5-三磷酸受体（IP3R）的泛素化及其随后的降解。然而，erlin1/2复合物的突变如何影响其细胞功能并导致细胞功能障碍和诸如遗传性痉挛性截瘫等疾病尚不清楚。在这里，我们使用基因编辑来消除erlin1或erlin2的表达，以更好地确定它们在细胞中的个体作用，并检查了erlin2痉挛性截瘫相关突变的功能效应（苏氨酸在65位转化为异亮氨酸；T65I）。我们的结果表明，erlin2在介导erlin1/2复合体和IP3R之间的相互作用中起主导作用，T65I突变显著抑制了这种相互作用以及erlin1/2复合物促进IP3R泛素化和降解的能力。值得注意的是，我们还发现erlin1/2复合物与磷脂酰肌醇3-磷酸特异性结合，erlin2与磷脂的结合比erlin1强得多，这种结合被erlin2的T65I突变所抑制，erlin2多肽中的多个决定簇组成磷脂酰肌醇3-磷酸结合位点。总的来说，这些结果表明erlin2是erlin1/2复合物细胞作用的主要介质，并且erlin2的疾病相关突变可以影响IP3R处理和脂质结合。