Советуем для ознакомления:

Вирусология:

Популярные разделы сайта:

Регуляция синтеза РНК пикорнавирусов. Ферменты синтеза РНК пикорнавирусов

Полиовирусный РП, впервые обнаруженный Балтимором и Жираром (1966) и окончательно идентифицированный Балтимором (1968b) и Бишопом и др. (1969), обладает всеми свойствами, которыми должна обладать структура, описан ная Вайсманом и др. (1968) и Спигелменом и др. (1968). В табл. 6-2 перечислены эти свойства и приведено сравнение РП с одноцепочечной вРНК и с двухцепочечной РФ, впервые описанной Монтанье и Сандерсом (1963).

РП можно отделить от мРНК, кРНК. и РФ фильтрованием через агарозные гели и хроматографией на бензоилированной ДЭАЭ-целлюлозе (обзоры: Бишоп и Левинтоу, 1971; Монтанье, 1968). Он содержит одну полную цепь (обычно кРНК, иногда вРНК), на которой одновременно растут примерно 6—7 комплементарных цепей. Транскрипция начинается с З'-конца матрицы. Каждая дочерняя цепь с помощью водородных связей образует комплементарные пары оснований с матрицей лишь на коротком участке возле растущего конца.

Молекула полимеразы, находящаяся на этом растущем конце, вероятно, играет важную роль в удержании цепей друг около друга. 5'-конец каждой растущей цепи быстро отделяется от матрицы и образует свободный одноцепочечныи «хвост». Эти хвосты можно искусственно удалить из РП рибонуклеазой I, и тогда останется частично двухцепочечная структура, содержащая одну интактную цепь, соединенную водородными связями с несколькими более короткими последовательностями, между которыми находятся пробелы.

Нагревание РП приводит к двухфазному гиперхромному эффекту: при относительно низких температурах постепенно денатурируют одноцепочечные ветви; затем, когда температура достигает ТПл двухцепочечной РФ, происходит разрушение водородных связей. Анализ показал, что большая часть полных одноцепочечных матриц представляет собой кРНК (о чем свидетельствует их способность гибридизоваться с вРНК), тогда как короткие фрагменты гетерогенной длины в основном имеют полярность вРНК. Другими словами, синтез РНК асимметричен, т. е. цепи вРНК образуются в 5—10 раз быстрее, чем цепи кРНК (Бишоп и Левинтоу, 1971).

рнк пикорнавирусов

Неизвестно, участвует ли в этом процессе некий регуляторный механизм или преобладание кРНК-матриц в составе РП является неизбежным следствием вовлечения мРНК в процессы трансляции и образования вирионов. Неясно также, осуществляется ли синтез цепей вРНК на матрице кРНК и синтез цепей кРНК на матрице вРНК различными полимеразами или обе функции выполняет один и тот же фермент, как это происходит у фага Q (Миллс и др., 1966).

Купер и др. (1970а, 1971) представили генетические доводы в пользу существования двух ферментов: полимераза I, закодированная на 3'-конце генома, предположительно является ферментом, катализирующим образование цепи кРНК на матрице вРНК; полимераза II (NCVPX), вероятно, кодируемая коротким участком в середине генома, возможно, синтезирует цепи вРНК на матрицах кРНК.

РП накапливается с экспоненциально возрастающей скоростью в течение нескольких начальных часов инфекции (Балтимор и Жирар, 1966). Наиболее надежные доказательства того, что РП действительно функционирует как промежуточная структура при репликации вирусной РНК, получены на основании экспериментов с импульсной меткой и последующим вытеснением ее избытком немеченого субстрата; радиоактивная метка быстро обнаруживалась в составе РП, а затем переходила в дочерние одноцепочечные молекулы (Жирар, 1969; Мак-Доннел и Левинтоу, 1970).

РФ с типичной спиральной двухцепочечной структурой накапливается в умеренных количествах лишь на поздних стадиях инфекционного цикла (Балтимор и Жирар, 1966) и является нефункциональным конечным продуктом репликации вирусной РНК (Балтимор, 1968b; Жирар, 1969). Более того, убедительно доказано, что двухцепочечный материал, выделенный из зараженных клеток в большом количестве, — артефакт, обусловленный спонтанным отжигом одноцепочечных комплементарных цепей in vitro после экстракции (Вайсман и др., 1968).

Эбергу и Филипсону (1971) удалось избежать артефакта, связанного с отжигом, добавляя перед фенольной экстракцией РНК диэтилпирокарбонат. В данной работе было окончательно опровергнуто предположение о консервативном механизме репликации полиовирусной РНК, т. е. транскрипции одиночных цепей на двухцепочечной матрице; этот процесс, без сомнения, имеет полуконсервативный механизм.

- Читать далее "Сборка пикорнавирусов. Этапы сборки пикорнавирусов"

Оглавление темы "РНК вирусы. Пикорнавирусы":
1. Размножение РНК вирусов. Транскрипция и трансляция РНК вирусов
2. Репликация РНК вирусов. Почкование РНК вирусов
3. Регуляция РНК вирусов. Активность РНК вирусов
4. Синтез РНК вирусов. Цикл размножения пикорнавирусов
5. Начальные стадии пикорнавирусных инфекций. Поражения пикорнавирусами
6. Трансляция пикорнавирусов. Этапы трансляции пикорнавирусов
7. Синтез молекул РНК пикорнавирусов. Этапы синтеза РНК пикорнавирусов
8. Регуляция синтеза РНК пикорнавирусов. Ферменты синтеза РНК пикорнавирусов
9. Сборка пикорнавирусов. Этапы сборки пикорнавирусов
10. Регуляция выражения генов пикорнавирусов. Механизмы представления генов пикорнавирусов