Советуем для ознакомления:

Вирусология:

Популярные разделы сайта:

Генетическая рекомбинация вирусов. Методика рекомбинации вирусов

Для картирования вирусных геномов применяются три классических метода (Хейс, 1968).
1. Картирование путем сравнения частоты рекомбинаций при двухфакторных скрещиваниях. Предполагается, что если кроссинговер между двумя молекулами нуклеиновой кислоты происходит случайно в любой точке, то частота совмещения в одном вирионе двух признаков, происходящих от разных родителей, будет пропорциональна расстоянию между соответствующими локусами в молекуле нуклеиновой кислоты. Полагают, что для акта рекомбинации требуется участие эндонуклеазы, разрывающей молекулу ДНК, и лигазы, которая затем репарирует разрывы.

Картирование с помощью двухфакторных скрещиваний таит в себе многочисленные источники ошибок, так как при этом сравниваются результаты различных скрещиваний; кроме того, для большинства вирусов животных до сих пор не решены методические проблемы, связанные с точным определением частоты рекомбинаций.

2. Картирование с помощью делеций. Точечные мутации можно относить к определенным областям генома путем сопоставления с «библиотекой» делеций, последовательность которых известна (Бензер, 1959).

3. Картирование с помощью трехфакторных реципрокных скрещиваний. Этот метод дает однозначные результаты для определения порядка локусов; его применяли при работе с полиовирусом (Купер, 1968) и герпесвирусом (Браун и др., 1973).

рекомбинации вирусов

При картировании геномов реовируса и вируса гриппа возникают дополнительные трудности: геномы здесь фрагментированы и состоят из нескольких отдельных молекул РНК, каждая из которых кодирует определенный вирусный полипептид. Нет никаких данных о том, чтобы фрагменты были расположены в вирионе в каком-то определенном порядке, поэтому «картирование» этих вирусов заключается в установлении связи между различимыми фрагментами нуклеиновой кислоты и их генными продуктами.

В настоящее время имеются системы для транскрипции и трансляции реовирусного генома in vitro (Мак-Даузлл и др., 1972), и с их помощью можно выделить «чистые» популяции каждого фрагмента реовирусной РНК (т.е. каждого гена), синтезировать на них мРНК, а затем получить соответствующие полипептиды.

Генетическая рекомбинация была четко продемонстрирована у большинства ДНК-вирусов. Кроме того, для представителей некоторых групп (роды Herpesvirus и Adenovirus, Papovaviridae, РНК-содержащие онкогенные вирусы, имеющие ДНК-провирус) получены доказательства того, что вирусный геном может быть интегрирован с клеточными хромосомами, вероятно в результате какого-то процесса рекомбинации (гл. 13 и 14).

Совершенно иначе обстоит дело с РНК-содержащими вирусами. В незараженных клетках позвоночных нет процесса, сходного с рекомбинацией молекул РНК; не наблюдается рекомбинации также у РНК-содержащих фагов (Хейс, 1968). Однако уже более двадцати лет назад генетическая рекомбинация была описана у вируса гриппа (Бёрнет и Линд, 1951); с тех пор многие исследователи находили высокую частоту рекомбинаций в опытах с этим вирусом (обзоры: Килборн, 1963; Уэбстер и Лэвер, 1971).

Подобных результатов не получали ни с одним из остальных РНК-вирусов, за исключением реовируса (Филдс и Иоклик, 1969; Филдс, 1971). Высокая частота рекомбинации почти наверное связана с обменом молекулами РНК, из которых состоят фрагментированные геномы этих двух вирусов, т. е. с процессом, который мы назвали выше «перераспределением фрагментов генома». Данные о рекомбинации у некоторых других РНК-содержащих вирусов не подтвердились, и описанные явления объясняют сейчас комплементацией агрегированных вирионов или — в случае вирусов с оболочкой — образованием комплементирующих гетероплоидов (вирус везикулярного стоматита — Уонг и др., 1971; респираторно-синцитиальный вирус — Райт и Чэнок, 1970; вирус ньюкаслской болезни — Далберг и Саймон, 1969b).

Явления, которые могут соответствовать внутримолекулярной рекомбинации у РНК-содержащих вирусов, обнаружены лишь у пикорнавирусов, полиовируса (Купер, 1968, 1969) и вируса ящура (Прингл, 1968). Данные о том, что это действительно внутримолекулярная рекомбинация, приведены ниже; было бы очень интересно выяснить механизм такой рекомбинации и установить, какие ферменты участвуют в этом процессе.

Для картирования мутантов рекомбинацию использовали До сих пор лишь в единичных случаях; сюда относятся работы с вирусом оспы кроликов (близким к вирусу осповакцины), полиовирусом и вирусом простого герпеса (Джеммел и Феннер, 1960; Феннер и Сэмбрук, 1966; Купер, 1968; Браун и др., 1973). Воспроизводимые двухфакторные скрещивания были осуществлены с te-мутантами вируса оспы кроликов; рекомбинация была обнаружена также у ts-мутантов аденовируса типа 5.

- Читать далее "Примеры рекомбинации вирусов. Техника вирусной рекомбинации вирусов"

Оглавление темы "Взаимодействия вирусов":
1. Мутации лейковирусов. Виды и механизмы взаимодействия вирусов
2. Генетическая рекомбинация вирусов. Методика рекомбинации вирусов
3. Примеры рекомбинации вирусов. Техника вирусной рекомбинации вирусов
4. Рекомбинации пикорнавирусов. Внутримолекулярная рекомбинация пикорнавирусов
5. Перераспределение генома реовирусов. Перераспределение генома вирусов гриппа
6. Взаимодействие вируса и клеточной ДНК. Генетическая реактивация вирусов
7. Фотореактивация вирусов. Комплементация вирусов
8. Абортивная вирусная инфекция. Комплементация между родственными вирусами
9. Комплементация поксвирусов и аденовирусов. Взаимодействия энтеровирусов
10. Комплементация альфавирусов и ортомиксовирусов. Взаимодействия рабдовирусов и лейковирусов