Dynamin independent endocytosis is an alternative cell entry mechanism for multiple animal viruses
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Ojha, Ravi; Jiang, Anmin; Mäntylä, Elina; Quirin, Tania; Modhira, Naphak; Witte, Robert; Gaudin, Arnaud; De Zanetti, Lisa; Gormal, Rachel Sarah; Vihinen-Ranta, Maija; Mercer, Jason; Suomalainen, Maarit; Greber, Urs F.; Yamauchi, Yohei; Lozach, Pierre-Yves; Helenius, Ari; Vapalahti, Olli; Young, Paul; Watterson, Daniel; Meunier, Frédéric A.; Joensuu, Merja; Balistreri, Giuseppe
Näytä enemmänTiivistelmä
Mammalian receptor-mediated endocytosis (RME) often involves at least one of three isoforms of the large GTPase dynamin (Dyn). Dyn pinches-off vesicles at the plasma membrane and mediates uptake of many viruses, although some viruses directly penetrate the plasma membrane. RME is classically interrogated by genetic and pharmacological interference, but this has been hampered by undesired effects. Here we studied virus entry in conditional genetic knock-out (KO) mouse embryonic fibroblasts lacking expression of all three dynamin isoforms (Dyn-KO-MEFs). The small canine parvovirus known to use a single receptor, transferrin receptor, strictly depended on dynamin. Larger viruses or viruses known to use multiple receptors, including alphaviruses, influenza, vesicular stomatitis, bunya, adeno, vaccinia, severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) and rhinoviruses infected Dyn-KO-MEFs, albeit at higher dosage than wild-type MEFs. In absence of the transmembrane protease serine subtype 2 (TMPRSS2), which normally activates the SARS-CoV-2 spike protein for plasma membrane fusion, SARS-CoV-2 infected angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)-expressing MEFs predominantly through dynamin- and actin-dependent endocytosis. In presence of TMPRSS2 the ancestral Wuhan-strain bypassed both dynamin-dependent and -independent endocytosis, and was less sensitive to endosome maturation inhibitors than the Omicron B1 and XBB variants, supporting the notion that the Omicron variants do not efficiently use TMPRSS2. Collectively, our study suggests that dynamin function at endocytic pits can be essential for infection with single-receptor viruses, while it is not essential but increases uptake and infection efficiency of multi-receptor viruses that otherwise rely on a functional actin network for infection.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Helsingin seudun yliopistollisen keskussairaalan erityisvastuualue
Balistreri Giuseppe
De Zanetti Lisa
Vapalahti Olli
Ojha Ravi
Quirin Tania
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Emojulkaisun nimi
Volyymi
20
Numero
11
Artikkelinumero
e1012690
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
3
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Rinnakkaistallenteen lisenssi
CC BY
Muut tiedot
Tieteenalat
Biokemia, solu- ja molekyylibiologia; Kasvibiologia, mikrobiologia, virologia; Biolääketieteet; Kansanterveystiede, ympäristö ja työterveys
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Yhdysvallat (USA)
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1371/journal.ppat.1012690
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä