1. Functional microRNA screen uncovers O-linked N-acetylglucosamine transferase as a host factor modulating hepatitis C virus morphogenesis and infectivity
- Author
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Hervé Lerat, Jean-Christophe Meunier, Sarah C. Durand, Thomas Baumert, Mirjam B. Zeisel, Laurent Brino, Amélie Weiss, Frank Jühling, Béatrice Chane-Woon-Ming, Catherine Fauvelle, Sophie Pernot, Marion Mercey, Anne Bull, Sébastien Pfeffer, Katharina Herzog, Wolfgang Raffelsberger, Simonetta Bandiera, Institut de Recherche sur les Maladies Virales et Hépatiques (IVH), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Génétique et épigénétique des maladies métaboliques, neurosensorielles et du développement (Inserm U781), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Morphogénèse et antigénicité du VIH et du virus des Hépatites (MAVIVH - U1259 Inserm - CHRU Tours ), Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU Tours)-Université de Tours (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Génomique d'Evry (IG), Université Paris-Saclay-Institut de Biologie François JACOB (JACOB), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Architecture et Réactivité de l'ARN (ARN), Institut de biologie moléculaire et cellulaire (IBMC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Advanced Biosciences / Institut pour l'Avancée des Biosciences (Grenoble) (IAB), Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Etablissement français du sang - Auvergne-Rhône-Alpes (EFS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut Mondor de Recherche Biomédicale (IMRB), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-IFR10, Interactions Virus-Hôte et Maladies Hépatiques, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Virologie, Interaction virus-hôte et maladies du foie, MATHELIN, Sandra, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-IFR10-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Université de Tours-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU TOURS), Institut de Biologie François JACOB (JACOB), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Maladies Virales et Hépatiques, inserm U1110, University of Leipzig (Bioinformatics Group), Universität Leipzig [Leipzig], Virus, pseudo-virus: Morphogénèse et Antigénicité, Université de Tours-EA3856, Institut de génétique et biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC), Université Louis Pasteur - Strasbourg I-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut für Physik and CINSaT, Universität Kassel, and Universität Kassel [Kassel]
- Subjects
[SDV]Life Sciences [q-bio] ,Cell ,molecular mechanisms ,Hepacivirus ,medicine.disease_cause ,Liver disease ,0302 clinical medicine ,[SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases ,Gene expression ,Sciences du Vivant [q-bio]/Biologie cellulaire ,Morphogenesis ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,Host factor ,Infectivity ,[SDV.MP.VIR] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Virology ,0303 health sciences ,Virulence ,Gastroenterology ,virus diseases ,3. Good health ,Cell biology ,Up-Regulation ,medicine.anatomical_structure ,Gene Knockdown Techniques ,Host-Pathogen Interactions ,Hcv ,[SDV.MP.VIR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Virology ,[SDV.MHEP.MI] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases ,[SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,030211 gastroenterology & hepatology ,Hepatitis C virus ,Biology ,Sciences du Vivant [q-bio]/Médecine humaine et pathologie ,N-Acetylglucosaminyltransferases ,Sciences du Vivant [q-bio]/Biochimie, Biologie Moléculaire ,Article ,03 medical and health sciences ,[SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN] ,microRNA ,medicine ,hepatocyte ,Humans ,[SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology ,030304 developmental biology ,Life Cycle Stages ,[SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology ,[SDV.MHEP.HEG]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology ,Hepatitis C, Chronic ,medicine.disease ,[SDV.MHEP.HEG] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hépatology and Gastroenterology ,digestive system diseases ,MicroRNAs ,Gene Expression Regulation ,Hepatocytes ,hepatitis C ,Genome-Wide Association Study - Abstract
ObjectiveInfection of human hepatocytes by the hepatitis C virus (HCV) is a multistep process involving both viral and host factors. microRNAs (miRNAs) are small non-coding RNAs that post-transcriptionally regulate gene expression. Given that miRNAs were indicated to regulate between 30% and 75% of all human genes, we aimed to investigate the functional and regulatory role of miRNAs for the HCV life cycle.DesignTo systematically reveal human miRNAs affecting the HCV life cycle, we performed a two-step functional high-throughput miRNA mimic screen in Huh7.5.1 cells infected with recombinant cell culture-derived HCV. miRNA targeting was then assessed using a combination of computational and functional approaches.ResultsWe uncovered miR-501-3p and miR-619-3p as novel modulators of HCV assembly/release. We discovered that these miRNAs regulate O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) transferase (OGT) protein expression and identified OGT and O-GlcNAcylation as regulators of HCV morphogenesis and infectivity. Furthermore, increased OGT expression in patient-derived liver tissue was associated with HCV-induced liver disease and cancer.ConclusionmiR-501-3p and miR-619-3p and their target OGT are previously undiscovered regulatory host factors for HCV assembly and infectivity. In addition to its effect on HCV morphogenesis, OGT may play a role in HCV-induced liver disease and hepatocarcinogenesis.
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- 2019
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