Latensi virus dan pengaturannya:(Bagian Pertama)

Latensi virus dan pengaturannya: pelajaran dari virus gammaherpes

Meskipun banyak virus yang mampu menginfeksi host secara subklinis, tetapi hanya sedikit virus yang diketahui mengalami latensi sejati. Pada infeksi laten, genom virus lengkap dipertahankan dalam sel inang, tetapi ekspresinya dibatasi secara dramatis, sehingga hanya sedikit antigen virus dan tidak ada partikel virus yang diproduksi. Untuk memenuhi syarat sebagai latensi, bentuk infeksi samar ini harus menampilkan dua sifat tambahan: ketekunan dan reversibilitas. Reversibilitas - yaitu kapasitas genom untuk, dalam keadaan yang sesuai, mengaktifkan kembali ekspresi gen virus penuh, dengan produksi keturunan yang menular (disebut replikasi produktif atau litik) - adalah persyaratan utama latensi. Status samar yang tidak memiliki karakteristik ini lebih tepat dikategorikan sebagai infeksi yang gagal, yang biasanya terjadi ketika virus menginfeksi sel yang tidak pasif untuk replikasi virus. Nonpermisivitas dapat timbul karena kejadian di permukaan sel - mis. tidak adanya reseptor atau entry cofactor lainnya - atau karena post-entry block ke langkah selanjutnya dalam pertumbuhan virus. Ketika terdapat post-entry block (baik karena tidak adanya faktor permisif atau adanya faktor penghambat), hasil infeksi gagal.

Infeksi yang gagal dijelaskan dengan baik dalam kultur sel, tetapi karena mereka tidak dapat menyebabkan persistensi atau menyebar secara in vivo, infeksi-infeksi tersebut lebih jarang diidentifikasi dalam inang yang utuh dan kemungkinan memiliki sedikit arti biologis - pada dasarnya, virus menemui jalan buntu. Ini adalah sifat reversibilitas yang memungkinkan infeksi laten untuk menghindari jalan hidup yang sama, dan sebaliknya menjadi mekanisme yang efektif dari persistensi virus. Pembentukan latensi yang efisien memungkinkan genom virus bertahan meskipun respons imun inang terhadap banyak antigen virus, dan dalam menghadapi sinyal-sinyal merugikan lainnya yang potensial dalam lingkungan mikro. Ketika kondisi lingkungan memungkinkan, sinyal yang tepat dapat memicu repertoar penuh ekspresi gen virus, memungkinkan produksi dan penyebaran virus dilanjutkan.

Hanya beberapa keluarga virus yang diketahui mampu latensi sejati, seperti yang didefinisikan secara ketat di atas. Yang paling utama adalah virus herpes, keluarga besar dari virus DNA yang merupakan patogen penting dalam inang vertebrata asli mereka. Kapasitas untuk latensi adalah fitur penentu dari virus herpes: semua infeksi herpesviral yang diketahui menunjukkan latensi pada setiap individu yang terinfeksi. Memang, situs anatomi latensi, dan frekuensi latensi terbalik menjadi infeksi litik, merupakan penentu penting dari manifestasi klinis infeksi. Keluarga virus penting lainnya di mana latensi telah dijelaskan adalah retrovirus. Virus-virus RNA kecil yang terselubung ini mereplikasi melalui transkripsi balik gen RNA mereka; DNA yang dihasilkan membentuk persistensi dengan mengintegrasikan ke dalam genom inang, yang darinya secara umum tidak dapat dicabut. Pada sebagian besar sel yang terinfeksi dalam kultur, integran tersebut terus mengekspresikan RNA genomik dan protein virus, yang mengarah pada produksi virion keturunan. Namun, pada beberapa sel yang dikultur, integran tersebut sepenuhnya diam secara transkripsi, meskipun mereka dapat distimulasi secara eksogen untuk mengekspresikan mRNA virus dan melanjutkan produksi virus. Sel-sel ini memenuhi definisi molekul latensi.

Pada inang yang utuh, contoh latensi retroviral yang paling berkarakter terjadi pada infeksi HIV manusia, di mana subpopulasi kecil dari sel T memori yang bertahan lama dapat mengalami bentuk infeksi laten ini (Chun et al 1997). Latensi ini memiliki kepentingan klinis yang sangat besar, karena salinan “DNA” proviral DNA di tempat ini tidak dapat dihilangkan dengan obat antiretroviral konvensional, dan dapat menyebabkan kekambuhan infeksi ketika obat tersebut dihentikan (lihat Han et al 2007, Peterson et al 2007 untuk ulasan). Tetapi terbuka untuk mempertanyakan apakah latensi seperti itu penting untuk persistensi HIV dalam infeksi alami - replikasi virus aktif, yang secara terus-menerus terjadi dalam lebih banyak sel daripada yang terinfeksi secara laten, tampaknya lebih dari cukup untuk memastikan hasil ini pada inang. Infeksi HTLV pada manusia adalah kasus lain di mana latensi sejati kemungkinan ada secara in vivo. Dalam hal itu, banyak sel yang bersirkulasi menghasilkan DNA proviral tanpa adanya replikasi virus atau ekspresi gen yang jelas, meskipun peran pasti dari sel-sel ini dalam sejarah alami infeksi dan persistensi masih diperdebatkan (Asquith dan Bangham, 2008). Pada sebagian besar infeksi retroviral lainnya, masalah latensi in vivo hanya sedikit dipelajari. Jadi, meskipun latensi jelas ada pada infeksi retroviral, universalitas dan kepentingan biologisnya secara in vivo tidak mapan untuk agen ini seperti halnya untuk virus herpes.

Oleh karena itu, dalam ulasan ini kami fokus pada latensi herpesviral dan regulasi-nya, dengan referensi khusus pada virus herpes limfotropik, di mana analisis molekuler latensi paling maju.

INFEKSI HERPESVIRAL: PRIMER

Virus herpes adalah virus DNA berselubung besar yang dapat menyebabkan infeksi laten atau litik pada tingkat sel tunggal. Tiga subfamili utama herpesvirus - disebut α, β, dan γ - dikenali berdasarkan urutan filogeni. Alfavirus membentuk infeksi laten pada neuron, sedangkan gammaherpesvirus adalah lymphotropic (tropisme betaherpesvirus lebih bervariasi). Di antara virus-virus alfa dan beta, infeksi litik adalah jalur default dalam kultur. Selain itu, tidak satupun dari virus ini memiliki model kultur sel yang efisien dari latensi yang dikembangkan yang dengan setia merekap fitur kardinal infeksi laten in vivo. Akibatnya, pemahaman kita tentang replikasi litik sangat maju dalam virus ini, tetapi lebih sedikit yang diketahui tentang dasar molekuler dari keadaan laten virus-virus tersebut. Untuk sebagian besar virus ini, latensi hanya dapat dipelajari pada inang manusia atau hewan yang utuh. Ini menimbulkan hambatan eksperimental yang tangguh terhadap pemahaman mekanisme tentang latensi, karena (i) relatif sedikit sel yang terinfeksi laten ada di jaringan mana pun, dan (ii) tingkat dan tingkat ekspresi gen virus dalam latensi umumnya rendah.

Sebaliknya, di antara gammaherpesvirus, latensi umumnya (meskipun tidak selalu) jalur default dalam kultur sel. Akibatnya, biasanya mudah untuk memperoleh populasi besar sel yang terinfeksi secara laten setelah infeksi in vitro, memfasilitasi analisis ekspresi virus dan gen induk dalam populasi tersebut, serta analisis rincian genom virus dan struktur kromatin. Dalam beberapa kasus, populasi sel laten yang stabil dapat dibiakkan secara terus-menerus, memungkinkan analisis gen virus dan elemen penggerak cis yang diperlukan untuk persistensi genomik. Untuk semua alasan ini, lebih banyak yang diketahui tentang latensi di antara subkelompok limfotropik daripada tentang latensi dalam subfamili lain dari virus herpes. Oleh karena itu, dalam ulasan ini, kami fokus pada bagaimana latensi dibangun dan dipelihara dalam gammaherpesvirus, dan bagaimana proses ini diatur.

Fitur umum dari siklus replikasi gammaherpesviral

Semua virus gammaherpes mengenkapsulasi genom linier dupleks DNA dalam partikelnya. Setelah infeksi sel, DNA ini dikirim ke nukleus, di mana ia diedarkan (sebagian besar oleh mesin enzimatik inang) menghasilkan bentuk DNA sirkuler tertutup yang dapat bertahan dalam nukleus sebagai plasmid. DNA virion yang masuk umumnya tidak memiliki histones, tetapi plasmid yang dihasilkan dengan cepat dikromatisasi dalam nukleus (Tempera dan Lieberman 2010). Karena latensi umumnya merupakan jalur default pada kelompok ini, sebagian besar ekspresi gen virus dari plasmid ditutup, tetapi beberapa gen diekspresikan dari gen laten. Sebagai aturan umum, salah satu dari lebih dari gen ini mengarahkan replikasi genom virus, menggunakan urutan cis-acting (disebut oriP) sebagai asal replikasi dari plasmid. Beberapa gen latensi terlibat dalam modulasi pensinyalan inang, terutama mempengaruhi aktivasi NFkB, yang ternyata penting dalam pemeliharaan latensi (lihat di bawah). Menariknya, bagaimanapun, fungsi-fungsi umum ini sering dilakukan oleh protein virus yang memiliki sedikit homologi di berbagai gammaherpesvirus. Sebagai contoh, tidak ada protein latensi EBV yang dilestarikan dalam KSHV atau MHV68 (meskipun dua virus terakhir memiliki sejumlah gen latensi).

Seperti disebutkan di atas, latensi dapat dibalik. Karena pelengkap lengkap dari DNA virus dipertahankan dalam nukleus, dalam keadaan yang sesuai program kedua ekspresi gen virus, replikasi litik, dapat diaktifkan. Dalam program ini, ekspresi dari hampir semua ORF virus diaktifkan, dalam kaskade yang diatur sementara. Tiga gelombang utama ekspresi gen virus terjadi: gen awal dini (IE), gelombang pertama, sebagian besar merupakan pengatur ekspresi gen; mereka mengaktifkan gen-gen tertunda awal (DE), banyak di antaranya adalah fungsi-fungsi yang terlibat dalam replikasi DNA, transduksi sinyal, penghentian sintesis makromolekul host dan penghindaran kekebalan tubuh. Ekspresi DE memicu sintesis DNA virus yang kuat - yang sekarang dipisahkan dari inang, dan dilanjutkan dengan mekanisme bergulir-lingkaran. Setelah replikasi DNA, gen akhir (L) diaktifkan; ini sebagian besar komponen struktural virion, dan akumulasi mereka mengarah ke enkapsulasi genom virus yang baru direplikasi menjadi virion keturunan. Berbeda dengan gen latensi, ada konservasi ekstensif gen siklus litik di semua virus herpes. Dalam ketiga virus yang sedang ditinjau di sini, reaktivasi litik dikendalikan oleh satu atau lebih (biasanya satu) pengatur utama transkripsi. Ekspresi dari apa yang disebut gen saklar protein litik dibungkam dalam latensi, tetapi dihidupkan oleh semua sinyal yang memicu reaktivasi litik; aktivator ini, pada gilirannya, memicu ekspresi gen hilir untuk memulai siklus litik.

Gammaherpesvirus dengan demikian menghadapi sejumlah masalah umum yang harus dipecahkan agar latensi dapat ditegakkan dan dipelihara.

Pertama, genom virus yang masuk harus dikrominisasi, dan kontrol epigenetik dan genetik dibuat yang memungkinkan untuk program transkripsi laten.

Kedua, fungsi latensi harus menyediakan replikasi yang stabil dari oriP, dan mekanisme untuk memastikan pemisahan genom virus ke sel anak jika sel yang terinfeksi secara laten harus membelah.

Ketiga, regulator pensinyalan laten harus menciptakan lingkungan yang mendorong stabilitas latensi tanpa menjadikannya tidak dapat diubah. Bagian dari ini melibatkan membangun kontrol genetik dan epigenetik atas ekspresi protein saklar litik, serta kontrol biokimiawi atas fungsinya. Akhirnya, pada inang yang utuh, latensi yang berhasil mungkin juga memerlukan modulasi fungsi sel inang, terutama yang memengaruhi umur dan potensi proliferatif sel yang terinfeksi secara laten. Pemahaman molekuler kami tentang semua masalah ini masih sangat tidak lengkap, tetapi beberapa tema pemersatu mulai terlihat. Meskipun protein latensi kurang terkonsentrasi di antara virus, kesamaan dalam mode yang digunakannya untuk mempromosikan pemeliharaan episom dan dalam jalur pensinyalan yang mereka lakukan muncul. Dalam apa yang berikut, kami membahas secara rinci strategi latensi dari tiga virus gammaherpes individu, dengan perhatian khusus pada tema-tema ini - dan variasinya.

Pada infeksi de novo, DNA virion yang masuk sebagian besar tidak termetilasi. Ini penting karena Zta mengikat secara istimewa ke situs-situs yang dimetilasi di banyak elemen rekognisi (Bhende et al., 2004); dengan demikian, meskipun ada ledakan sintesis Zta setelah infeksi sel B de novo (Kalla et al, 2010), ini tidak memicu masuk langsung ke dalam siklus litik. Ketika genom EBV dikromatisasi, metilasi CpG berlanjut; Namun, pada saat sebagian besar situs target Zta dimetilasi, ekspresi Zta telah diatasi oleh pembentukan kompleks represif pada promotor BZLF1 - terutama melalui pengikatan MEF2D terfosforilasi (yang mengikat ke 3 situs dalam promotor Zta) dan perekrutan deasetilase histone (Bryant dan Farrell, 2002). Dengan demikian, tanda epigenetik genom EBV memainkan peran sentral dalam mengatur replikasi virus selama pembentukan latensi. Juga harus ditunjukkan bahwa promotor inti yang mendorong ekspresi Zta tidak memiliki dinukleotida CpG dan karenanya tidak pernah dimetilasi. Ini mungkin fitur utama yang memungkinkan ekspresi awal Zta mengikuti rangsangan reaktivasi yang tepat.

Sejumlah faktor dapat menghambat sakelar laten-litik dan dengan demikian menstabilkan latensi. Yang paling utama adalah aktivasi faktor transkripsi NFkB. Subunit p65 dari faktor transkripsi ini dapat mengganggu aktivasi Zta dari promotor target; penghambatan ini dimediasi melalui interaksi arah p65 dengan Zta (Gutsch et al., 1994). Antagonisme serupa dari reaktivasi litik oleh NFkB aktif juga terlihat pada infeksi KSHV dan MHV68 (lihat di bawah).

Isyarat in vivo apa yang memberi sinyal EBV untuk mengaktifkan kembali dari sel B yang terinfeksi secara laten? Data dari beberapa kelompok kini menunjukkan bahwa stimulasi diferensiasi sel plasma mengarah pada reaktivasi virus (Bhende et al., 2007; Laichalk dan Thorley-Lawson, 2005; Sun dan Thorley-Lawson, 2007). Faktor seluler kritis yang terlibat dalam memulai reaktivasi EBV adalah XBP-1, yang biasanya memainkan peran sentral dalam respon protein tanpa lipatan seluler (Bhende et al., 2007; Sun dan Thorley-Lawson, 2007). Ekspresi XBP-1 diinduksi oleh BLIMP-1, regulator utama diferensiasi sel plasma. XBP-1 adalah anggota keluarga CREB dari faktor transkripsi dan terikat ke situs di promotor EBV Zta yang sebelumnya telah terbukti mengikat protein CREB dan AP-1. Dengan demikian, EBV tampaknya mampu merebut diferensiasi sel plasma untuk mengubah sel penghasil antibodi menjadi pabrik virus. Pertanyaan besar yang tersisa adalah: apa yang mengatur diferensiasi sel B yang terinfeksi secara laten menjadi sel plasma? Saat ini, jawabannya belum diketahui. Meskipun pengenalan antigen serumpun adalah salah satu stimulus tersebut, dalam kasus MHV68 antigen virus telah diidentifikasi yang dapat mendorong diferensiasi sel plasma (Liang et al., 2009). Hal ini menunjukkan kemungkinan menggoda bahwa diferensiasi sel plasma dari sel B yang terinfeksi secara laten dapat diatur oleh virus daripada oleh stimulasi antigen. Tetapi banyak kemungkinan lain tetap ada, dan bisa dibayangkan bahwa kedua faktor virus dan inang memodulasi keputusan ini.

PROGRAM LATENSI EBV

(i) Program Pertumbuhan

Segera setelah identifikasi EBV pada tumor limfoma (BL) Burkitt, ditunjukkan bahwa virus dapat secara efisien mengabadikan sel B primer ke LCLs (Henle et al., 1967). Penemuan ini memiliki dampak besar di lapangan, karena (i) menyediakan sumber sel B yang terinfeksi secara laten untuk dipelajari; dan (ii) tampaknya memperkuat hubungan antara infeksi EBV dan asal-usul BL. 20 tahun berikutnya sebagian besar dihabiskan untuk mengidentifikasi dan mengkarakterisasi gen virus yang diekspresikan dalam LCLs [diulas dalam (Bornkamm dan Hammerschmidt, 2001)]. Pekerjaan ini mengarah pada identifikasi 9 protein virus, bersama dengan beberapa RNA non-coding, yang secara konsisten terdeteksi.

Karena produk-produk gen ini memicu proliferasi sel B, mereka kadang-kadang disebut sebagai "program pertumbuhan" EBV. Protein virus yang diekspresikan dapat dipecah menjadi 2 kelompok berbeda - 6 antigen nuklir (antigen nuklir Epstein-Barr, EBNA) dan 3 antigen membran (protein membran terkait-latensi, LMP). Gen-gen virus yang diekspresikan selama latensi tidak berkerumun di satu wilayah, tetapi tersebar di sebagian besar genom virus. Namun, promotor dan elemen cis yang mengendalikan gen ini sebenarnya berkerumun di wilayah yang relatif kecil yang mencakup terminal berulang yang menyatu dari episome virus (lihat Gambar 1).

                                                                     Gambar 1

Ilustrasi skematik dari EBV EBNA dan transkripsi gen LMP, dan pengaturan otomatis ekspresi gen terkait latensi virus dengan produk gen EBNA. Tampilan proses transkripsi gen EBNA Cp dan Wp-driven ditampilkan, menggambarkan organisasi ekson segera hilir masing-masing promotor. Transkrip yang diprakarsai oleh Cp berisi 2 ekson unik, C1 dan C2, yang terpecah ke sejumlah variabel ekson W1 dan W2 yang dikodekan dalam pengulangan internal 3.0Kb. Transkrip yang diprakarsai oleh Wp berisi ekson unik tunggal, W0, yang terhubung ke sejumlah variabel ekson berulang W1 dan W2. Lihat teks untuk detail tambahan mengenai ekspresi gen EBV selama berbagai tahap infeksi. Juga ditunjukkan dalam inset adalah topologi membran yang diprediksi dari protein LMP-1 dan LMP-2a, bersama dengan mitra yang berinteraksi dengan sel yang diketahui dan jalur pensinyalan yang diaktifkan oleh protein ini.

Indikasi awal dari kompleksitas ekspresi gen yang terkait dengan latensi EBV datang dari karakterisasi transkripsi gen EBNA. Studi-studi ini mengungkapkan bahwa transkrip gen EBNA semua berbagi 5 ekson umum yang disambungkan dengan pengkodean ekson yang terletak di ujung 3 transkrip ini (Bodescot et al., 1986; Bodescot dan Perricaudet, 1986, 1987; Bodescot et al. , 1987; Sampel et al., 1986; Speck et al., 1986; Speck dan Strominger, 1985, 1987). Pengecualian adalah EBNA-LP, yang dikodekan oleh 5 ekson umum yang dibagi di antara semua transkrip gen EBNA (Sample et al., 1986; Speck et al., 1986). Kehadiran kodon inisiasi terjemahan EBNA-LP ditentukan oleh splicing alternatif dan dengan demikian baik EBNA-LP coding dan EBNA_LP- transkrip non-coding dihasilkan - mungkin memastikan terjemahan yang efisien dari urutan kode gen EBNA hilir hadir dalam RNA yang terakhir (Rogers et al. al., 1990).

Selama fase awal infeksi EBV, transkripsi gen EBNA dimulai dari promotor, Wp, yang terletak di dalam pengulangan internal utama virus (IR1; panjang pengulangan 3Kb) (Woisetschlaeger et al., 1989; Woisetschlaeger et al., 1990) . Ada banyak salinan promotor ini dan ini secara kolektif tampaknya berfungsi sebagai "saklar pengapian" untuk meluncurkan transkripsi gen EBNA dalam sel B yang baru terinfeksi yang beristirahat. Ekspresi gen EBNA yang paling proksimal, EBNA-LP dan EBNA2, adalah protein virus pertama yang diekspresikan (Allday et al., 1989; Rooney et al., 1989) dan berfungsi bersama-sama untuk mendorong perubahan dalam pemanfaatan promotor ke promotor kedua, diistilahkan dengan Cp, terletak tepat di hulu dari wilayah pengulangan IR1 (Jin dan Speck, 1992; Woisetschlaeger et al., 1991; Woisetschlaeger et al., 1990). Promotor ini mendorong ekspresi dari EBNA yang tersisa (SAM- apakah ini pernyataan yang akurat ?? Ya). Saklar ini didorong oleh interaksi EBNA2 dengan faktor transkripsi seluler RBP-Jk (juga dikenal sebagai CBP-1 dan CSL), yang biasanya berfungsi dalam regulasi gen dalam jalur pensinyalan Notch Celluler (Grossman et al., 1994; Henkel et al., 1994; Waltzer et al., 1995; Zimber-Strobl et al., 1994). Dua EBNA lainnya, EBNA3A dan EBNA3C, juga berinteraksi dengan RBP-Jk dan menggantikan EBNA2 - dengan demikian berfungsi sebagai modulator dari kegiatan regulasi transkripsi EBNA2 (Bain et al., 1996; Johannsen et al., 1996; Radkov et al., 1997; Radkov et al., 1997; Radkov et al., 1999; Robertson et al., 1995; Waltzer et al., 1996; Zhao et al., 1996). Interaksi EBNA2 dengan RBP-Jk juga berfungsi untuk mengaktifkan transkripsi gen LMP.

Produk penting dari transkrip Cp adalah EBNA-1, yang memainkan peran sentral dalam latensi dengan mengikat urutan dalam oriP dan mempromosikan inisiasi replikasi DNA dari episom virus, yang sebagian besar dipengaruhi oleh enzim seluler dan hasil dalam konser dengan host. Replikasi DNA (Yates et al. 1985; Reisman et al., 1985). Selain fungsi ini, EBNA-1 juga memainkan peran penting dalam segregasi plasmid dalam membagi sel, melalui kemampuannya untuk berafiliasi dengan kromosom inang metafase. Akibatnya, genom virus ditambatkan ke inang kromosom dan karenanya dapat didistribusikan secara pasif ke sel-sel anak melalui kerja gelendong mitosis. Lesi mutasional di daerah EBNA-1 yang bertanggung jawab untuk tethering ini tidak dapat membentuk episom yang stabil dalam membagi sel (Sears et al., 2004, Nayyar et al, 2009).

Selain fungsi replikasinya, EBNA-1 juga merupakan aktivator transkripsi. Ketika terikat pada urutan oriP, yang hanya hulu dari Cp, ia dapat mengatur transkripsi dari promotor ini (Puglielli et al., 1996; Reisman dan Sugden, 1986; Sugden dan Warren, 1989). Dengan demikian, peralihan dari Wp ke Cp mencerminkan pergeseran dari penggunaan promotor virus yang diatur oleh faktor transkripsi seluler ke yang dikendalikan secara ketat oleh faktor virus.

Manakah dari 9 protein yang berhubungan dengan latensi yang diperlukan untuk mengabadikan EBV sel B primer manusia? Beberapa penelitian telah menunjukkan persyaratan untuk EBNA1, EBNA2, EBNA3a, EBNA3c dan LMP-1, sementara EBNA3b dan LMP2a / b tampaknya dapat diabaikan [diulas dalam (Bornkamm dan Hammerschmidt, 2001)]. Tidak ada upaya untuk menghasilkan virus EBNA-LP null telah dilaporkan, karena kesulitan menjatuhkan semua kemungkinan produk yang disambungkan yang dapat / dapat menyandikan bentuk fungsional EBNA-LP. Namun, penghapusan terminal-C unik 45aa dari EBNA-LP telah terbukti secara signifikan merusak pembentukan LCL (Mannick et al., 1991; Wang et al., 1985).

Sehubungan dengan aktivitas transformasi, hanya satu dari antigen terkait latensi EBV, LMP-1, yang secara langsung ditunjukkan sebagai onkogen, sebagaimana dinilai oleh tes transformasi pertumbuhan standar pada fibroblast. LMP-1 adalah anggota superfamili reseptor TNF, dan tampaknya berfungsi sebagai reseptor CD40 aktif konstitutif [untuk perincian tentang struktur dan fungsi LMP-1 lihat (Bornkamm dan Hammerschmidt, 2001)]. LMP-1 adalah reseptor ligand yang secara konstitusional melakukan trimerisasi dan merekrut sejumlah faktor sitoplasma [misalnya, faktor terkait reseptor TNF] yang terlibat dalam mediasi pensinyalan reseptor. Terutama, ekspresi LMP-1 pada limfosit B sangat mengatur aktivitas NF-κB (Izumi dan Kieff, 1997). LMP-1 null EBV tidak dapat mengabadikan sel B manusia primer (Izumi et al., 1997; Kilger et al., 1998), meskipun telah ditunjukkan bahwa fungsi LMP-1 dapat digantikan oleh pertumbuhan LMP-1 yang berkelanjutan. null sel E yang terinfeksi EBV pada lapisan pengumpan fibroblas (Dirmeier et al., 2003).

Studi yang lebih baru telah menunjukkan bahwa protein pemeliharaan episom EBNA1 juga dapat dibuang untuk keabadian sel B, meskipun EBNA1 null EBV beberapa ribu kali lipat kurang efisien dalam menghasilkan LCLs (Humme et al., 2003). Seperti yang diharapkan, berdasarkan fungsi EBNA1 yang diketahui dalam mempertahankan episom virus, semua LCL yang dihasilkan dengan virus null EBNA1 mengandung genom EBV terintegrasi. Integrasi genom virus akan menghilangkan persyaratan untuk EBNA1 dalam pemeliharaan episom virus, tetapi tidak perannya yang diusulkan dalam meningkatkan transkripsi gen LMP dan EBNA. Dengan demikian, nampaknya dalam LCL yang dihasilkan dengan EBNA1 nol EBV akan ada seleksi untuk acara integrasi yang mengimbangi peran aktivasi transkripsi EBNA1 dari ekspresi gen yang terkait dengan latensi terkait EBV. Kelangkaan dari kejadian-kejadian seperti itu mungkin menyebabkan pengurangan tajam dalam frekuensi pertumbuhan LCL dengan EBNA-1 mutan nol.

(ii) Program latensi alternatif

Sementara studi awal tentang EBV mengabadikan garis sel limfoblastoid dan membentuk garis sel tumor BL mendukung gagasan peran langsung untuk proliferasi sel B yang digerakkan oleh EBV dalam genesis BL, analisis biopsi BL segar yang lebih hati-hati, dan jalur awal jalur sel BL mengungkapkan pola ekspresi gen EBV yang jauh lebih terbatas (Rowe et al., 1986; Rowe et al., 1987). Pada sebagian besar tumor BL, satu-satunya antigen virus yang dapat dideteksi adalah EBNA1 (ini sekarang disebut sebagai latensi tipe I).  Analisis selanjutnya dari karsinoma nasofaring dan limfoma Hodgkin yang positif EBV mengungkapkan pola lain terbatas ekspresi gen virus, di mana LMP-1 dan / atau ekspresi LMP-2 bersama dengan EBNA1 dapat dideteksi (sekarang disebut latensi tipe II; semakin besar, pertumbuhan -promoting program LCL sekarang ditunjuk tipe III latency) (Deacon et al., 1993; Herbst et al., 1991; Oudejans et al., 1996). Dalam semua tumor ini, tema umum adalah ekspresi EBNA1 tanpa adanya gen EBNA lainnya. Karena semua transkripsi gen EBNA dalam EBV LCLs didorong dari unit transkripsi tunggal, ini menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana program EBNA1 diatur. Hal ini akhirnya mengarah pada identifikasi promotor alternatif, Qp, yang terletak di hilir EBNA2 coding exon (Schaefer et al., 1995). Khususnya, transkrip yang diprakarsai oleh Qp menyambung secara eksklusif ke ekson pengkodean EBNA1 - melewati ekson yang mengkode keluarga EBNA3 antigen nuklir (Gambar 1). Bagaimana selektivitas dalam pemilihan lokasi sambaran ini tercapai masih merupakan misteri. Sementara EBNA1 meningkatkan regulasi gen EBNA dan LMP melalui pengikatan pada oriP, EBNA1 berpotensi menghambat transkripsi dari Qp (Sample et al., 1992). Sebuah survei lebar genom untuk situs pengikatan EBNA1 dalam genom EBV mengungkapkan hanya dua situs di luar oriP - keduanya memetakan di hilir situs inisiasi transkripsi Qp (Jones et al., 1989). Tidak seperti Cp dan Wp, Qp adalah promotor tanpa TATA yang muncul terkait dengan promotor yang ditemukan di hulu gen rumah tangga - menunjukkan bahwa itu dapat berfungsi sebagai promotor default untuk memastikan ekspresi EBNA1 yang berkelanjutan tanpa adanya inisiasi transkripsi dari Cp dan / atau Wp (Schaefer et al., 1997; Schaefer et al., 1995).

Mengingat apa yang kita ketahui tentang autoregulasi ekspresi gen EBNA (lihat di atas), bagaimana transkripsi gen EBNA yang diprakarsai Cp / Wp ditutup pada tumor terkait EBV yang muncul pada individu yang imunokompeten? Sejumlah besar penelitian telah menunjukkan bahwa Cp dan Wp sangat dimetilasi dalam tumor ini, sementara Qp tetap tidak dimetilasi dan aktif [untuk tinjauan lihat (Tao dan Robertson, 2003)]. Metilasi DNA yang mungkin terlibat dalam memodulasi ekspresi gen virus tidak terlalu mengejutkan, karena telah ditunjukkan bahwa genom EBV telah mengalami penindasan CpG yang luas selama evolusi - mungkin sebagai konsekuensi dari metilasi genom virus. Lebih lanjut, pentingnya metilasi DNA dalam menekan aktivitas transkripsi Cp / Wp dalam garis sel BL didukung oleh tiga pengamatan eksperimental independen: (i) penyimpangan beberapa garis sel BL untuk ekspresi semua gen EBNA dan LMP (tipe III) latensi) berkorelasi dengan hilangnya metilasi di sekitar Cp dan Wp; (ii) penghambatan aktivitas DNA methyltransferase menginduksi transkripsi dari Cp / Wp dalam garis sel BL yang menunjukkan program latensi tipe I; dan (iii) konstruk reporter yang berisi urutan luas hulu dan hilir Cp aktif ketika ditransfungsikan menjadi garis sel BL yang memperlihatkan program latensi tipe I. Hasil terakhir berpendapat bahwa sel-sel dalam latensi tipe I mengandung faktor-faktor transkripsi yang diperlukan untuk mendorong transkripsi yang diprakarsai oleh Cp / Wp, tetapi dicegah melakukannya karena genom virusnya dimetilasi dan dalam konformasi yang tidak aktif secara transkripsi.

Karena program pertumbuhan / keabadikan EBV tidak digunakan pada tumor yang terkait EBV, ini menimbulkan pertanyaan apakah EBV benar-benar terkait secara kausal dengan tumorigenesis dalam kasus-kasus ini - kekhawatiran yang diperparah oleh penemuan bahwa bentuk BL ada yang tidak terkait dengan EBV infeksi. Faktanya, fitur umum yang dimiliki oleh semua kasus BL bukanlah kehadiran EBV DNA tetapi translokasi gen c-myc ke salah satu lokus imunoglobulin, yang menyebabkan disregulasi ekspresi c-myc. Meskipun ada data yang menarik untuk menghubungkan infeksi EBV dengan pengembangan BL, HD dan NPC, sekarang jelas bahwa peran EBV dalam generasi tumor terkait EBV lebih kompleks daripada yang sebelumnya telah diakui. Untuk perawatan yang lebih rinci dari masalah ini lihat ulasan berikut (Ambinder, 2007; Thorley-Lawson dan Allday, 2008; Vereide dan Sugden, 2009).

EBV LATENSI DALAM KONTEKS ALAMINYA

Semua studi di atas mencerminkan analisis latensi EBV dalam konteks yang sangat abnormal dari tumor atau LCL yang diinduksi EBV. Tetapi seperti apa latensi pada kebanyakan kasus - yaitu infeksi EBV persisten pada individu seropositif yang sehat? Thorley-Lawson dan rekannya telah menunjukkan bahwa dalam darah perifer dari individu-individu tersebut, EBV ditemukan secara eksklusif dalam sel B memori istirahat (CD20 +, CD27 +, CD5-, CD10-, IgD-), dan tidak dalam limfoblas aktif (Babcock et al. , 1998). Analisis ekspresi gen virus dalam sel B memori istirahat ini gagal mendeteksi ekspresi antigen virus yang terkait dengan program pertumbuhan EBV (latensi tipe III), kecuali untuk deteksi sporadis transkrip EBNA1 yang diprakarsai dari Qp [untuk tinjauan lihat (Thorley lihat -Lawson, 2001; Thorley-Lawson et al., 2008)]. Yang terakhir tampaknya sesuai dengan sirkulasi sel B memori yang baru-baru ini mengalami putaran pembelahan sel. Apakah sel-sel memori B yang terinfeksi EBV ini adalah antigen yang dialami masih belum terselesaikan - namun, telah ditentukan bahwa mereka telah menjalani kedua isotipe switching dan hypermutation somatik, menunjukkan pemilihan antigen.

Bagaimana EBV masuk ke kumpulan sel B memori?

Pemeriksaan jaringan amandel telah mengungkapkan adanya infeksi EBV pada: (i) sel B naif (CD19 +, sIgD +) yang menunjukkan fenotip limfoblastoid dan latensi tipe tampilan III; (ii) sel B pusat germinal yang menunjukkan program latensi tipe II; (iii) proliferasi sel B memori (hanya EBNA1; latensi tipe I); dan (iv) sel plasma, di mana EBV memasuki siklus litik, seperti yang dibahas sebelumnya (Thorley-Lawson et al., 2008). Dengan demikian, infeksi EBV dalam sel B pusat germinal sebagian besar merekapitulasi program ekspresi gen virus pada tumor limfoma Hodgkin EBV-positif, sementara infeksi EBV dalam memori bersepeda sel B merekapitulasi program latensi yang diamati pada tumor BL endemik. Mengapa EBV mengembangkan serangkaian program latensi yang rumit ini? Berdasarkan snap shot ekspresi gen EBV ini dalam populasi sel B yang berbeda, telah diusulkan bahwa EBV mengacaukan diferensiasi sel B yang normal untuk mendapatkan akses ke kumpulan sel B memori (lihat Gambar 2). Model ini mendalilkan bahwa infeksi virus pada sel B yang naif menghasilkan pembentukan limfoblas teraktivasi yang tampak secara fenotip mirip dengan limfoblas teraktivasi antigen. 

Beberapa dari limfoblas yang terinfeksi virus ini kemudian membentuk dan / atau berpartisipasi dalam reaksi pusat germinal, di mana ekspresi LMP-1 menyediakan sinyal yang meniru bantuan sel T CD4 + (pensinyalan CD40) sementara LMP-2a memberikan sinyal yang meniru sinyal kelangsungan hidup esensial yang biasanya disediakan oleh reseptor sel B - memungkinkan sel B yang terinfeksi EBV untuk transit melalui reaksi pusat germinal. Satu-satunya antigen virus yang diekspresikan dalam sel B pusat germinal yang terinfeksi EBV adalah EBNA1, yang berfungsi untuk mempertahankan episom virus dalam proliferasi sel B pusat germinal. Dari pusat germinal ini, sel-sel memori B yang terinfeksi EBV dan sel-sel plasma muncul. Sel-sel memori B yang keluar dari jaringan limfoid dan memasuki perifer kemudian berhenti bersepeda dan mematikan transkripsi gen EBNA1 - mungkin karena akumulasi EBNA1 yang secara negatif memberi umpan balik pada Qp, mematikan transkripsi gen EBNA1. Analisis metilasi genom virus dalam sel B yang diisolasi dari darah tepi individu seropositif yang sehat mengungkapkan bahwa, seperti status genom virus pada tumor limfoma BL dan Hodgkin, Cp dan Wp dimetilasi sedangkan Qp dilindungi dari metilasi (Paulson dan Speck, 1999).

                                                                                Gambar 2

Model yang menggambarkan berbagai program latensi EBV yang diekspresikan selama perkembangan sel B naif yang terinfeksi melalui reaksi pusat germinal dan pembentukan latensi dalam sel B memori. Juga ditunjukkan reaktivasi virus terkait dengan diferensiasi sel plasma. Lihat teks untuk detail tambahan.

Singkatnya, EBV telah mengembangkan serangkaian program latensi kompleks yang memungkinkan virus untuk bernavigasi dari infeksi sel B yang naif saat istirahat (populasi sel B dominan yang ditemui virus selama tahap awal infeksi) untuk akhirnya mendapatkan akses ke memori Reservoir sel B. Sementara mungkin ada peran antigen dalam proses ini, model paling sederhana melibatkan EBV yang mendorong diferensiasi sel B tanpa adanya sinyal normal dari reseptor sel B atau sel T CD4 +. Dalam proses ini, EBV mengambil keuntungan dari strategi antimikroba inang purba - metilasi DNA yang digerakkan sel inang - untuk secara strategis membungkam ekspresi gen virus ketika infeksi berkembang dari sel B naif ke reaksi pusat germinal. Selain metilasi genom virus, modulasi aktivitas NF-κB dan manipulasi jalur pensinyalan Notch melalui interaksi dengan protein pengikat DNA host RBP-Jκ / CBF-1 / CSL, merupakan dua jalur utama yang ditargetkan oleh EBV. Tujuan akhirnya, membangun latensi dalam sel B memori, dengan jelas memberi virus tipe sel yang tahan lama untuk bertahan dan menghindari deteksi kekebalan. 

LATENSI KSHV DAN KONTROLNYA

Gambaran Umum KSHV

KSHV (juga disebut human herpesvirus 8) ditemukan pada tahun 1994 dalam pencarian agen virus dalam sarkoma Kaposi, sebuah neoplasma sel endotel. Penelitian epidemiologi selanjutnya menegaskan hubungan etiologi dengan KS (lihat Cohen et al 2005 untuk ulasan), tetapi juga mengungkapkan bahwa secara filogenetik, KSHV termasuk dalam herpesviruses limfotropik. Ini memicu pencarian untuk DNA KSHV dalam berbagai penyakit limfoproliferatif, dan menyebabkan keterkaitannya dengan dua kelainan sel B: limfoma efusi primer (PEL) dan penyakit Castlemen multisentrik (MCD) (Cesarman et al; 1995; Soulier et al 1995 ). Walaupun sequelae infeksi KSHV jarang terjadi, mereka mencerminkan fakta bahwa pada inang seropositif yang sehat, sel B positif CD19 tampaknya menjadi target utama infeksi KSHV (Ambroziak et al 1995).

KSHV dapat secara efisien menginfeksi banyak jenis sel yang melekat dalam kultur (sel endotel, fibroblast, sel epitel), termasuk banyak sel yang terinfeksi tidak pernah diamati secara in vivo (Vieira dkk. 2001 dkk; Bechtel dkk 2003). Seperti pada EBV, jalur default yang mengikuti infeksi in vitro ini adalah latensi. Meskipun beberapa sel yang terinfeksi dengan cara ini tidak dapat diinduksi secara litik, banyak yang tidak - menunjukkan bahwa tidak semua garis sel yang dikultur yang memungkinkan masuknya virus mendukung latensi yang sebenarnya. Meskipun demikian, banyak jalur tersedia di mana siklus replikasi virus lengkap dapat diamati.

Namun secara paradoks, stok KSHV tidak memulai infeksi dari cell line B yang sudah mapan - mis. BL line atau EBV-induced LCLs (Bechtel et al 2003, Renne et al 1998). Mengapa hal ini tidak jelas, tetapi telah menjadi hambatan utama untuk mempelajari infeksi limfoid oleh KSHV. Namun, baru-baru ini dua kelompok telah dapat mengamati infeksi sel B primer secara in vitro. Jika sel B tersebut berasal dari darah perifer, mereka harus diaktifkan terlebih dahulu dengan pengobatan dengan ligan IL4 dan CD40 (Rappocciolo et al 2008). Namun, sel B yang berasal dari tonsil dapat terinfeksi tanpa pretreatment seperti itu, mungkin mencerminkan fakta bahwa sel tonsil sudah sangat diaktifkan secara in vivo (Myoung dan Ganem, 2010). Dalam kedua situasi, dan sangat berbeda dengan infeksi EBV sel B primer secara in vitro, tidak ada pengabadian sel B yang mengikuti infeksi KSHV. Faktanya, latensi KSHV dalam semua jenis sel tidak memiliki aktivitas pengabadikan (Bechtel et al 2003; Ciufo et al 2004; Grossmann dan Ganem, 2006) - menunjukkan bahwa KSHV tidak memiliki analog dari program pertumbuhan EBV (latensi III). Memang, tidak ada gen latensi EBV yang diketahui memiliki homolog di KSHV.

Genom KSHV, seperti yang diekstraksi dari virion, adalah dupleks linier 165 kb (Renne et al 1996). Wilayah pengkodean yang memiliki setidaknya 87 kerangka pembacaan terbuka atau open reading frame (ORF) terdiri dari 140kb pusat genom, dan diapit oleh pengulangan ekstensif, nonkode, kaya GC (pengulangan terminal, TR) (Lagunoff dan Ganem, 1997). Setelah infeksi, seperti pada EBV, genom beredar di dalam nukleus (Renne et al 1996) dan, dalam sel yang terinfeksi secara laten, dipertahankan sebagai plasmid nuklir yang dikromatisasi. Replikasi laten DNA berasal dari asal (oriP) di TRs (Ballastas et al 1999; 2001; Hu et al 2002; Grundhoff dan Ganem 2003), dan genom dipertahankan pada jumlah salinan yang relatif rendah.

Dalam KSHV, gen virus tunggal, (RTA, untuk aktivator replikasi dan transkripsi) mengendalikan peralihan dari latensi ke pertumbuhan litik (Sun et al 1998; Lukac et al 1998, 1999).  RTA adalah protein pengikat DNA spesifik-urutan yang dapat berfungsi sebagai aktivator transkripsi, dan mutasi nol yang direkayasa menjadi genom KSHV berdurasi penuh menghasilkan virus yang tidak dapat diaktifkan kembali dari latensi (Xu et al 2005). Fungsi transaktivasi RTA mengontrol reaktivasi dengan menyalakan banyak promotor IE dan DE, dengan cara yang secara analog dengan peran Zta dalam EBV. (KSHV mengkodekan homolog jauh dari Zta, tetapi protein ini, disebut RAP atau K8, berfungsi terutama dalam replikasi DNA siklus-litik di KSHV). Situs pengikatan RTA berafinitas tinggi ada dalam promotor beberapa gen siklus-litik utama, dan juga dekat asal-usul replikasi DNA siklus-litik (Song et al 2003) (di mana diduga bahwa pengikatan RTA mempromosikan konformasi kromatin terbuka yang menguntungkan untuk replikasi). Namun, banyak gen yang diaktifkan oleh RTA tidak memiliki situs tersebut. Diperkirakan bahwa untuk sebagian besar situs tersebut, RTA direkrut ke promotor melalui interaksi protein-protein dengan faktor transkripsi lain yang didominasi oleh inang. Yang paling utama adalah RBP-Jκ atau CSL-1, efektor utama jalur pensinyalan Notch; ablasi RBP-Jκ tampaknya tidak mempengaruhi pembentukan latensi, tetapi secara efisien menghambat reaktivasi litik (Liang et al 2002, 2003). [Ini adalah peran yang sangat berbeda untuk RBP-Jk daripada yang diamati dalam latensi EBV; Namun, setidaknya satu laporan menunjukkan bahwa protein KSHV laten juga dapat berinteraksi dengan RBP-Jk (Lan et al, 2005)]. RTA juga berinteraksi dengan C / EBPα, (Wang et al 2003a, b) Oktober-1 (Sakakibara et al 2001; Carroll et al 2007), KRBP (Wang et al 2001) dan faktor transkripsi lainnya untuk menargetkan protein ke promotor tambahan, serta komponen mesin transkripsi terkait pol II dan histone transfer asetil (lihat (Deng, Liang dan Sun, 2007) untuk ditinjau).

Banyak sinyal lingkungan dapat memicu peralihan dari latensi KSHV ke pertumbuhan litik pada ester vitroforbol (Renne et al 1996b), histone deacetylase inhibitor (Miller et al 1996), interferon gamma dan sitokin lainnya (Chang et al 2000; Mercader et al 2000 ), proteasome inhibitor (Brown et al 2003), inhibitor aktivasi NFkB (Brown et al 2003; Grossmann dan Ganem 2008), peningkatan regulasi protein kinase A (Chang et al 2005; Yu et al 2007a) atau pim-1 dan pim- 3 kinase (Cheng et al 2009), ekspresi faktor trancription XBP-1s (Yu et al 2007b; Wilson et al 2007); agonis dopaminergik (Lee et al 2008) dan banyak lainnya (Yu et al 2007a). Sangat mengejutkan bahwa daftar ini secara ekstensif menduplikasi ulang daftar sinyal yang memicu reaktivasi EBV - TPA, penghambat HDAc, penghambatan NFkB dan induksi XBP-1 yang semuanya mengganggu latensi yang mengganggu kedua patogen. Meskipun sinyal fisiologis yang memicu reaktivasi KSHV litik in vivo tidak diketahui, kita tahu bahwa reaktivasi "spontan" berkala dari latensi terjadi secara teratur, baik dalam kultur sel (Renne et al 1996) dan in vivo (Vieira et al 1997; Pauk et al 2000; Casper et al 2007).

Agaknya, semua penginduksi di atas dari reaktivasi litik bertindak dengan memprakarsai peristiwa biokimia yang akhirnya menyatu pada aktivasi promotor RTA. (Don - Zta promotor kekurangan CpG dan karenanya metilasi tampaknya tidak berperan - tetapi promotor EBV Rta dimetilasi, sehingga ada paralel di sana), promotor ini dimetilasi selama infeksi laten, tetapi mengalami demetilasi sebagai respons terhadap peristiwa pensinyalan. terkait dengan induksi (Chen et al 2001). Tampaknya tanda epigenetik lainnya (mis. Modifikasi histone) juga terlibat dalam regulasi ekspresi RTA, tetapi ini adalah area yang relatif kurang dipahami. Mungkin juga reaktivasi tunduk pada kontrol tambahan di luar induksi transkripsi RTA. Sebagai contoh, RTA sangat terfosforilasi (Lukac et al 1999), dan tentu saja mungkin bahwa modulasi ini atau modifikasi pasca-translasi lainnya dari RTA memainkan peran tambahan dalam mengatur efisiensi dengan latensi yang terganggu. RTA juga tunduk pada regulasi oleh protein virus dan miRNA yang diekspresikan selama latensi; ini akan dipertimbangkan di bagian berikut.

Program Latency dari KSHV

Secara historis, definisi program transkripsi KSHV laten sebagian besar telah dilakukan dengan mempelajari cell line B yang berasal dari limfoma efusi primer (PEL). Hal ini menyebabkan pengenalan lokus latensi utama yang secara luas dan konsisten ditranskripsi dalam semua sel yang terinfeksi secara laten (Gambar 3). Wilayah ini mencakup empat kerangka bacaan terbuka, pengkodean LANA (antigen nuklir terkait latensi), v-cyclin, v-FLIP (Flice-inhibitorory protein) dan kapusin A, B dan C (Gambar 3). Tiga gen pertama berada di bawah kendali promotor tunggal, (promotor LANA atau LTc) yang menghasilkan serangkaian mRNA coterminal melalui splicing diferensial (Dittmer et al 1998; Sarid et al 1999; Taldot et al 1999). Promotor kedua (promotor kaposin atau LTd), yang terletak tepat di hilir LANA, mengkodekan transkrip yang disandikan yang menyandikan kapusin (Li dkk 2002; Pearce dkk 2005; Cai & Cullen 2006), dan juga dapat menghasilkan RNA bicistronic untuk v -cyclin dan v-FLIP. Promotor ini juga mengatur ekspresi 12 pre-miRNAs (Gambar 5), yang dapat diproses untuk menghasilkan total 18 miRNA dewasa (Cai dkk 2005; Samols dkk 2005; Cai dkk 2006; Pfeffer dkk 2005; Grundhoff et al 2008; Umbach dan Cullen 2010). Semua produk laten ini telah ditemukan diekspresikan dalam sel spindel KS serta sel PEL (Fakhari dan Dittmer 2002; Dittmer 2003; Marshall et al 2007).

                                                             Gambar 3

Bagian Atas : ORF utama dari ORF-73 mengkodekan LANA; ORF-72 mengkodekan v-cyclin (v-CYC); ORF-71 mengkodekan v-FLIP; ORF-K12 mengkodekan Kaposin A; Dr 1 dan DR 2 mengkodekan pengulangan langsung di mana terjemanan Kaposin B dan Kaposin C dimulai.  LIR, panjangnya pengulangan yang diselingi dari fungsi yang belum diketahui..  
Bagian Tengah: Kluster KSHV microRNA (miRNA) dengan pre-miRNA ditunjukan dengan panah.
Bagian Bawah : Struktur mRNAyang diarahkan dengan promotor Kaposin (atau LTd) dan dengan promotor LANA (atau LTc). 


Kedua, lokus terpusat yang diekspresikan dalam sel PEL laten mengkodekan protein v-IRF3 (atau LANA-2), anggota superfamili IRF yang secara dominan menghambat fungsi IRF seluler tertentu dan dengan demikian menghambat induksi interferon (Rivas et al, 2001). Juga telah disarankan bahwa protein ini dapat merusak fungsi p53, tetapi bagaimana hal ini dicapai tidak diketahui. Gen ini sampai saat ini ditemukan hanya diekspresikan dalam sel PEL dan bukan pada sel KS - menunjukkan bahwa beberapa gen latensi mungkin spesifik-limfoid.

Baru-baru ini (Chandriani dan Ganem, 2010), lokus laten ketiga telah diidentifikasi - yang mengkode protein K1. Gen ini berada pada tingkat latensi yang sangat rendah, dan diregulasi selama pertumbuhan litik. Sifat-sifat ini membuatnya sulit untuk diidentifikasi sebagai gen laten, karena di sebagian besar garis sel laten tingkat latar belakang reaktivasi spontan membuatnya sulit untuk memastikan apakah mRNA K1 berasal dari sel yang terinfeksi secara laten atau litik. Pembatasan pengenceran percobaan RT-PCR telah menyelesaikan kontroversi ini, dan menunjukkan bahwa K1 memang dinyatakan dalam latensi. K1 adalah protein yang menarik karena merupakan molekul pensinyalan yang bekerja secara konstitutif yang meniru pensinyalan melalui reseptor antigen sel B (Lee et al 1998; Lagunoff et al 1999; Lee et al 2002; Lee et al 2005). Ini secara analog analog dengan output LMP2 EBV, dan menimbulkan pertanyaan apakah K1 dan LMP2 memainkan peran yang sama dalam sejarah alami infeksi sel B yang persisten. Saat ini, bagaimanapun, terlalu sedikit yang diketahui tentang latensi KSHV dalam inang manusia untuk mengetahui apakah analogi ini akurat - kita tidak tahu, misalnya, apakah sel B positif KSHV harus melintasi pusat germinal, atau apakah mereka melanjutkan untuk membangun tinggal di sel B memori yang berumur panjang.

Pada bagian berikut, kami fokus pada produk gen KSHV laten yang fungsinya telah diselidiki paling intensif.

(i) LANA

Yang paling dipahami dari fungsi-fungsi ini adalah LANA (antigen nuklir terkait-Latensi), yang jelas memainkan peran dalam persistensi dan pemisahan episom virus laten yang secara formal analog dengan EBNA-1 (Ballastas et al 1999). LANA adalah polipeptida besar dengan domain N- dan C-terminal yang unik yang dipisahkan oleh wilayah pusat yang terdiri dari serangkaian pengulangan asam. Domain C-terminal berisi wilayah pengikatan DNA spesifik-urutan yang mengenali sekuens yang dikonservasi dalam pengulangan terminal (TR) DNA virus (Ballestas & Kaye 2001; Garber dkk 2001, 2002; Cotter dkk 2001). Urutan ini mewakili inti dari asal replikasi plasmid virus laten (disebut ori-P), dan dalam tes sementara, LANA dapat memicu putaran sintesis DNA dari orp-plasmid yang mengandung - dengan cara yang mengingatkan replikasi asal EBV laten oleh EBNA-1 (Hu et al 2002; Lim et al 2002; Grundhoff & Ganem 2003). Seperti EBNA-1, LANA juga memainkan peran dalam pemisahan plasmid virus ke sel anak dalam proliferasi sel (Ballestas et al 1999; Cotter et al 1999). Domain N-terminal LANA mengandung motif yang terutama bertanggung jawab atas kepatuhannya terhadap kromosom metafase (Piolot et al, 2001), meskipun wilayah pengikatan kromosom kedua dalam domain terminal C LANA juga telah diidentifikasi (Viejo-Borbolla et al 2005; Kelley-Clarke et al 2007a, 2007b, 2009). Studi terbaru menunjukkan bahwa banyak aktivitas pengikatan kromosom disebabkan oleh interaksi N-terminus LANA dengan histones H2A dan H2B (Barbera et al 2006). Tetapi LANA juga berinteraksi dengan protein terkait kromatin lainnya seperti Brd2 / RING3 dan Brd4 (Platt et al (1999); Viejo-Borbolla et al (2005); Mattsson et al (2002); Ottinger et al 2006) dan meCBP2 (Krivithas et al 2002), yang kontribusinya untuk kegiatan ini masih dalam studi. Interaksi Brd2 dan Brd4 dimediasi oleh wilayah terminal-C LANA, dan telah diusulkan bahwa interaksi ini dapat mengikat LANA untuk interfase kromosom melalui interaksi antara Brd2 / 4 dan histone asetat H3 dan H4. meCBP2 berikatan dengan daerah pengikatan kromosom N-terminal, dan ekspresi homolog manusia dalam sel tikus membuat LANA mampu mengikat kromosom tikus.

Dengan berinteraksi dengan kromosom mitosis di satu sisi dan episom virus di sisi lain, LANA dapat secara efektif menambatkan genom KSHV untuk menjadi tuan rumah kromosom dan memungkinkan DNA KSHV untuk “menumpang” ke inti anak perempuan selama mitosis. sel yang berkembang biak dengan cepat, seperti sel PEL in vivo atau sel yang diabadikan dalam kultur. Dalam penilaian peran dalam biologi KSHV, penting untuk dicatat bahwa latensi dalam sel PEL sangat stabil, hal yang sama mungkin tidak berlaku untuk sel yang dilindungi laten lainnya.