AP-3 Directs the Intracellular Trafficking of HIV-1 Gag and Plays a Key Role in Particle Assembly

Abstract

Gag proteins direct the process of retroviral particle assembly and form the major protein constituents of the viral core. The matrix region of the HIV-1 Gag polyprotein plays a critical role in the transport of Gag to the plasma membrane assembly site. Recent evidence indicates that Gag trafficking to late endosomal compartments, including multivesicular bodies, occurs prior to viral particle budding from the plasma membrane. Here we demonstrate that the matrix region of HIV-1 Gag interacts directly with the delta subunit of the AP-3 complex, and that this interaction plays an important functional role in particle assembly. Disruption of this interaction eliminated Gag trafficking to multivesicular bodies and diminished HIV particle formation. These studies illuminate an early step in retroviral particle assembly and provide evidence that the trafficking of Gag to late endosomes is part of a productive particle assembly pathway.

Snapin promotes HIV ‐1 transmission from dendritic cells by dampening TLR 8 signaling

“…The HPS protein AP‐3 has already been shown to affect the late stages of the HIV‐1 replication cycle, with the matrix region of Gag interacting directly with the delta subunit of the AP‐3 complex to promote Gag trafficking in human embryonic kidney 293T cells (Dong et al , 2005). Our work defines a new role for HPS proteins in innate immunity.…”

SOCS1 is an inducible host factor during HIV-1 infection and regulates the intracellular trafficking and stability of HIV-1 Gag

“…Several recent studies have implicated the presence of host factors in the control of the intracellular trafficking of Gag. AP-3␦ is a recently characterized endosomal adaptor protein that binds directly to the MA region of Gag and enhances its targeting to the multivesicular body (MVB) during the early stages of particle assembly (10). The trans-Golgi network (TGN)-associated protein hPOSH plays another role in Gag transport by facilitating the egress of Gag cargo vesicles from the TGN, where it assembles with envelope protein (Env) before transport to PM (11).…”

Une nouvelle vision de l’assemblage du VIH-1

“…Gag depuis le réseau trans-Golgien vers les endosomes tardifs [20], et un site d'interaction avec AP-2 à la jonction MA-CA permettrait son internalisation de la membrane plasmique vers le compartiment endosomal. L'étape à laquelle a lieu le recrutement de l'ARNg sous la dépendance du domaine NC [21], qui influence la polymérisation de Gag et son interaction avec les bicouches lipidiques, demeure mal définie, tout comme le rôle du cytosquelette dans ces transports [22].…”

“…Malgré son caractère déroutant, la multiplicité des signaux d'adressage pourrait expliquer le caractère contradictoire des résultats publiés. La mutation d'un signal conduit souvent à démasquer l'effet d'un signal opposé [8,20]. Le caractère chevauchant de beaucoup de ces signaux est à ce propos significatif.…”

“…Le caractère chevauchant de beaucoup de ces signaux est à ce propos significatif. Ainsi, le domaine amino-terminal de MA est responsable de multiples interactions de Gag : avec les phospholipides membranaires impliqués dans l'arrimage aux bicouches lipidiques, le PI(4,5)P2 (assurant un ciblage à la membrane plasmique [10]), AP-3 (le ciblant au contraire vers les MVB [20]), et TIP47, impliqué dans le recrutement de Env [27]. On peut difficilement envisager que ces interactions soient simultanées.…”