Major capsid protein of mouse polyomavirus: interaction with cellular structures

Mouse polyomavirus (MPyV) is small non-enveloped DNA virus. Although this virus has been studied for almost 60 years, it still remains unclear, how can virus transport its genetic information to the cell nucleus. Also, the mechanism of virion morphogenesis is not well understood. First part of this work is focused on endocytic pathway which is used by MPyV for trafficking toward the cell nucleus. Using dominant negative mutant of caveolin-1 we showed that caveolin-1dependent endocytic pathway, described for SV40, is not used by MPyV for productive infection. MPyV is transported to early endosomes. Acidic milieu of endosomes is indispensable for productive infection. Preventing virus localisation into early endosomes (dominant negative mutant of Rab 5 GTPase) or endosomes alkalisation (by ammonium chloride or bafilomycin A1) led to dramatic decrease of virus infectivity. Alkalisation of endosomes entailed retention of MPyV in early endosomes. It indicates that virus is further transported to late endosomes. Finally, we confirmed by FRET that MPyV is in perinuclear space localized into recycling endosomes. Another poor characterized process is virion morphogenesis. To characterize the participation of cellular proteins in virion precursor complexes, nuclear as well as whole-cell lysates of infected cells or...Myší polyomavirus (MPyV) je malý neobalený DNA virus. I když je tento virus zkoumán již více než 50 let, stále zůstává nezodpovězená otázka, jak virus dopraví svou genetickou informaci do jádra nebo jakým mechanismem jsou sestavovány viriony v infikovaných buňkách. V první části práce jsme se zaměřili na charakterizaci endocytické dráhy, kterou využívá myší polyomavirus k dopravě genetické informace do blízkosti jádra. Pomocí dominantně negativní mutanty kaveolinu 1 jsme ukázali, že internalizace a efektivní infekce MPyV není závislá na kaveolinu 1. MPyV při vstupu do buňky využívá časné endozomy. Pro produktivní infekci je nezbytné kyselé pH endozomů. Zabránění vstupu viru do časného endozomu (dominantně negativní mutanta GTPázy Rab 5) nebo zvýšení pH endozomů (chloridem amonným nebo bafilomycinem A1) vedla k drastickému snížení infektivity MPyV. Alkalizace endozomů měla za následek zadržování virionů v časných endozomech, což naznačuje, že virus je dále transportován do pozdního endozomu. Pomocí metody FRET jsme potvrdili, že MPyV je v perinukleárním prostoru lokalizován v recyklujících endozomech. Dalším, dosud málo charakterizovaným dějem životního cyklu MPyV je morfogeneze virionu. Jaderné a celobuněčné lyzáty infikovaných buněk nebo buněk transientně produkujících hlavní kapsidový protein MPyV, VP1,...Department of Genetics and MicrobiologyKatedra genetiky a mikrobiologieFaculty of SciencePřírodovědecká fakult