Абсолютным доказательством того, что какая-либо РНК представляет собой информационную РНК, служит ее способность вызывать синтез специфического полипептида в бесклеточных белоксинтезирующих системах. Это доказательство было получено для информационных РНК, кодирующих а- и р-цепи глобина (Локарт и Лингрел, 1969; Мэтьюс и др., 1971), миозин (Хейвуд, 1969), легкие цепи иммуноглобулина (Старнезер и Хуанг, 1971), а-кристаллин хрусталика (Мэтьюс и др., 1972; Берне и др., 1972), трансляция которых была осуществлена в бесклеточных системах из ретикулоцитов или клеток асцитных опухолей Кребс II.

Эти системы также транслировали РНК из вирусов, например РНК вируса энцефаломиокардита (А. Смит и др., 1970). Для большей части препаратов предполагаемых информационных РНК из клеток млекопитающих такого строгого доказательства их информационной функции получить невозможно. Поэтому обычно мРНК принято называть быстро метящуюся цитоплазматическую РНК, связанную с полисомами. Эта РНК седиментирует медленнее, чем гетерогенная ядерная РНК (Лейтэм и Дарнел, 1965), и по составу оснований в отличие от рРНК и тРНК очень сходна с общей клеточной ДНК (см. обзор Дарнела, 1968b).
Ее можно отделить от полисом при обработке ЭДТА или пуромицином (Пенмен и др., 1968).

Первым этапом трансляции, по-видимому, является связывание малой (40 S) рибосомной субъединицы с мРНК возле ее 5'-конца (Иоклик и Бекер, 1965). Это начальное связывание и последующее присоединение бОБ-субъединицы, приводящее к образованию моносомы, по всей вероятности, требует присутствия ГТФ, специализированной транспортной РНК (мет-тРНК) и нескольких дополнительных факторов (Хейвуд, 1969), число которых по мере идентификации все увеличивается.

Как и в клетках Е. coli, мет-тРНК выбирает кодон АУГ возле 5'-конца информационной РНК; таким образом, N-концевая аминокислота новосинтезированных белков представляет собой метионин (см. обзор Люка-Ленара и Липмана, 1971). Однако в отличие от прокариотических систем формилирование N-концевого метионина не обнаружено. Рибосома как бы протягивает через себя молекулу информационной РНК, составляя аминокислоты в порядке, определяемом триплетами матрицы.

Для этого процесса элонгации полипептида необходимы дополнительные факторы и ГТФ. Когда одна рибосома смещается с 5'-конца РНК, к этому месту присоединяется другая, что приводит к образованию полисомы. Синтез полипептидной цепи завершается, когда рибосома достигает сигнала терминации.

На этой стадии необходим третий вид факторов, а также ГТФ (Голдстайн и др., 1970). Затем, по всей вероятности, рибосома диссоциирует на субъединицы, высвобождая новосинтезированный белок.

Химические агенты, специфически блокирующие биосинтез макромолекул или тем или иным образом повреждающие внутриклеточные органеллы, служат одним из наиболее удобных и эффективных средств для изучения молекулярной биологии клеток и вирусов.

Новые, пригодные для использования ингибиторы появляются почти каждый год, обычно как «побочный продукт» при поисках фармакологических препаратов для лечения рака или вирусных заболеваний. Часто такие препараты слишком токсичны и не оказывают избирательного действия на злокачественные опухоли или вирусы. Однако если выясняется, что действие этих веществ направлено на специфическую внутриклеточную «мишень», то они служат удобным орудием для выяснения взаимоотношений между макромолекулами.

- Вернуться в оглавление раздела "Вирусология"