The ongoing COVID-19 pandemic has reached more than 200 countries and territories worldwide. Given the large requirement of SARS-CoV-2 diagnosis and considering that RNA extraction kits are in short supply, we investigated whether two commercial RT-qPCR kits were compatible with direct SARS-CoV-2 detection from nasopharyngeal swab samples. We show that one of the tested kits is fully compatible with direct SARS-CoV-2 detection suggesting that omission of RNA extraction step should be considered in SARS-CoV-2 diagnosis.

Gag synthesis from the full-length unspliced mRNA is critical for the production of the viral progeny during human immunodeficiency virus type-1 (HIV-1) replication. While most spliced mRNAs follow the canonical gene expression pathway in which the recruitment of the nuclear cap-binding complex (CBC) and the exon junction complex (EJC) largely stimulates the rates of nuclear export and translation, the unspliced mRNA relies on the viral protein Rev to reach the cytoplasm and recruit the host translational machinery. Here, we confirm that Rev ensures high levels of Gag synthesis by driving nuclear export and translation of the unspliced mRNA. These functions of Rev are supported by the CBC subunit CBP80, which binds Rev and the unspliced mRNA in the nucleus and the cytoplasm. We also demonstrate that Rev interacts with the DEAD-box RNA helicase eIF4AI, which translocates to the nucleus and cooperates with Rev to promote Gag synthesis. Interestingly, molecular docking analyses revealed the assembly of a Rev-CBP80-eIF4AI complex that is organized around the Rev response element (RRE). Together, our results provide further evidence towards the understanding of the molecular mechanisms by which Rev drives Gag synthesis from the unspliced mRNA during HIV-1 replication.

Translation initiation of the human immunodeficiency virus type-1 (HIV-1) unspliced mRNA has been shown to occur through cap-dependent and IRES-driven mechanisms. Previous studies suggested that the nuclear cap-binding complex (CBC) rather than eIF4E drives cap-dependent translation of the unspliced mRNA and we have recently reported that the CBC subunit CBP80 supports the function of the viral protein Rev during nuclear export and translation of this viral transcript. Ribosome recruitment during CBC-dependent translation of cellular mRNAs relies on the activity CBP80/20 translation initiation factor (CTIF), which bridges CBP80 and the 40S ribosomal subunit through interactions with eIF3g. Here, we report that CTIF inhibits HIV-1 and HIV-2 replication by interfering with Gag synthesis from the unspliced mRNA. Our results indicate that CTIF associates with Rev through its N-terminal domain and is recruited onto the unspliced mRNA ribonucleoprotein complex in order to block translation. We also demonstrate that CTIF induces the cytoplasmic accumulation of Rev impeding the association of the viral protein with CBP80. We finally show that Rev interferes with the association of CTIF with CBP80 indicating that CTIF and Rev compete for the CBC-subunit.

During retroviral replication, the full-length RNA serves both as mRNA and genomic RNA (gRNA). While the simple retrovirus MLV segregates its full-length RNA into two functional populations, the HIV-1 full-length RNA was proposed to exist as a single population used indistinctly for protein synthesis or packaging. However, the mechanisms by which the HIV-1 Gag protein selects the two RNA molecules that will be packaged into nascent virions remain poorly understood. Here, we demonstrate that HIV-1 full-length RNA packaging is regulated through an epitranscriptomic switch requiring demethylation of two conserved adenosine residues present within the 5'-UTR. As such, while m6A deposition by METTL3/METTL14 onto the full-length RNA was associated with increased Gag synthesis and reduced packaging, FTO-mediated demethylation was required for the incorporation of the full-length RNA into viral particles. Interestingly, HIV-1 Gag associates with the RNA demethylase FTO in the nucleus and drives full-length RNA demethylation. Finally, the specific inhibition of the FTO RNA demethylase activity suppressed HIV-1 full-length RNA packaging. Together, our data propose a novel epitranscriptomic mechanism allowing the selection of the full-length RNA molecules that will be used as viral genomes.