Herpes Simplex Virus Type-1 (HSV-1) forms progeny in the viral replication compartments (VRCs), where viral gene expression, DNA replication, and assembly occur. Here, it is demonstrate that the essential viral transcription factor ICP4 is an intrinsically disordered protein (IDP) capable of driving protein condensation and liquid–liquid phase separation (LLPS) in transfected cells. Fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) assays revealed rapid exchange rates of the fusion protein EYFP-ICP4 between phase-separated condensates and the surroundings, akin to other viral IDPs that drive LLPS. Likewise, HSV-1 VRCs revealed by EYFP-tagged ICP4 retained their liquid-like nature, suggesting that they are phase-separated condensates. Together, the results of this study demonstrate that the HSV-1 transcription factor ICP4 has characteristics of a viral IDP, forms condensates in the cell nucleus by LLPS, and can be used as a proxy for HSV-1 VRCs with characteristics of liquid–liquid phase-separated condensates.

Il virus Herpes Simplex di tipo 1 (HSV-1) forma progenie nel nucleo all'interno dei compartimenti di replicazione virale (VRC), dove si verificano l'espressione genica virale, la replicazione del DNA e l’assemblaggio. Qui, è dimostrato che il fattore di trascrizione virale essenziale ICP4 è una proteina intrinsecamente disordinata (IDP) in grado di guidare la condensazione proteica e la separazione di fase liquido-liquido (LLPS) nelle cellule trasfettate. I saggi di recupero della fluorescenza dopo fotosbiancamento (FRAP) hanno rivelato rapidi tassi di cambio della proteina di fusione EYFP-ICP4 tra condensati separati di fase e l'ambiente circostante, simili ad altri IDP virali che guidano LLPS. Allo stesso modo, i VRC HSV-1 rivelati da ICP4 con tag EYFP hanno mantenuto la loro natura liquida, suggerendo che sono condensati separati di fase. Insieme, i risultati di questo studio dimostrano che il fattore di trascrizione ICP4 di HSV-1 ha caratteristiche di un IDP virale, forma condensati nel nucleo cellulare tramite LLPS e può essere utilizzato come indicatore per VRC di HSV-1 con caratteristiche di condensati separati di fase liquido-liquido.

Il fattore di trascrizione ICP4 di HSV-1 conferisce proprietà simili a quelle dei liquidi ai compartimenti di replicazione virale

RUGGERO, ANGELA
2022/2023

Abstract

Herpes Simplex Virus Type-1 (HSV-1) forms progeny in the viral replication compartments (VRCs), where viral gene expression, DNA replication, and assembly occur. Here, it is demonstrate that the essential viral transcription factor ICP4 is an intrinsically disordered protein (IDP) capable of driving protein condensation and liquid–liquid phase separation (LLPS) in transfected cells. Fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) assays revealed rapid exchange rates of the fusion protein EYFP-ICP4 between phase-separated condensates and the surroundings, akin to other viral IDPs that drive LLPS. Likewise, HSV-1 VRCs revealed by EYFP-tagged ICP4 retained their liquid-like nature, suggesting that they are phase-separated condensates. Together, the results of this study demonstrate that the HSV-1 transcription factor ICP4 has characteristics of a viral IDP, forms condensates in the cell nucleus by LLPS, and can be used as a proxy for HSV-1 VRCs with characteristics of liquid–liquid phase-separated condensates.
2022
The HSV-1 transcription factor ICP4 confers liquid-like properties to viral replication compartments
Il virus Herpes Simplex di tipo 1 (HSV-1) forma progenie nel nucleo all'interno dei compartimenti di replicazione virale (VRC), dove si verificano l'espressione genica virale, la replicazione del DNA e l’assemblaggio. Qui, è dimostrato che il fattore di trascrizione virale essenziale ICP4 è una proteina intrinsecamente disordinata (IDP) in grado di guidare la condensazione proteica e la separazione di fase liquido-liquido (LLPS) nelle cellule trasfettate. I saggi di recupero della fluorescenza dopo fotosbiancamento (FRAP) hanno rivelato rapidi tassi di cambio della proteina di fusione EYFP-ICP4 tra condensati separati di fase e l'ambiente circostante, simili ad altri IDP virali che guidano LLPS. Allo stesso modo, i VRC HSV-1 rivelati da ICP4 con tag EYFP hanno mantenuto la loro natura liquida, suggerendo che sono condensati separati di fase. Insieme, i risultati di questo studio dimostrano che il fattore di trascrizione ICP4 di HSV-1 ha caratteristiche di un IDP virale, forma condensati nel nucleo cellulare tramite LLPS e può essere utilizzato come indicatore per VRC di HSV-1 con caratteristiche di condensati separati di fase liquido-liquido.
HSV-1
ICP4
condensati
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/43999