Comparison of two DNA-binding proteins, DBP and LEF-3, of Bombyx mori nucleopolyhedrovirus

Abstract

Two DNA (Deoxyribonucleic Acid)-binding proteins, LEF-3 and a novel protein (designated DBP), were purified from silkworm cells infected with the Bombyx mori Nucleopolyhedrovirus (BmNPV). DBP was found to be encoded by an ORF (Open Reading Frame) 16 in the BmNPV genome and contains 317 amino acids (mol. mass of 36.7 kDa). DBP was an early viral product that was not present in budded or occlusion derived virions. Both proteins, DBP and LEF-3, bound preferentially to single stranded DNA. DBP destabilized partial DNA duplexes in an in vitro system in nonpolar manner irrespective to the orientation of the single stranded tail. Contrary to DBP, LEF-3 was capable of melting duplexes only after binding to the 5'-tails. This result suggests that LEF-3 can slide along single-stranded DNA only in the direction from 5' to 3'. The unique polarity of the LEF-3 action may be coupled to a polar movement of viral DNA helicase on DNA during the replication.

Bombyx mori核多角体病ウイルス(BmNPV)を感染させたカイコ細胞から、DNA(デオキシリボ核酸)結合タンパク質LEF-3と新規タンパク質(DBPと記す)を精製した。DBPの遺伝暗号は、BmNPVゲノム中のORF(開放読み取り枠)16に暗号があり、317個のアミノ酸残基(分子量36.7kDa)を含んでいた。DBPはウイルスの初期産物であり、出芽ウイルス粒子や密着型由来のウイルス粒子には存在しない。DBPとLEF-3の両タンパク質は、1本鎖DNAに優先的に結合する。DBPはin vitro系で、1本鎖尾部の方向性にかかわりなく、非極性的にDNA2本鎖を部分的に不安定化する。DBPとは対照的に、LEF-3は5'-尾部に結合した後にのみDNA2本鎖を融解することができる。このことは、LEF-3は1本鎖DNA上を、5'から3'の方向に進むことを示唆している。LEF-3作用が示す特有の極性は、ウイルスDNAヘリカーゼが複製中にDNA上を極性のある動きをすることと結び付いていると思われる。