Это особый вид рекомбинации, происходящей с высокой частотой, у вирусов с фрагментированным геномом; рекомбинация осуществляется путем обмена целыми фрагментами РНК, которые можно рассматривать как эквиваленты генов. У этих вирусов не исключается и внутримолекулярный обмен, который мог бы лежать в основе некоторых рекомбинаций, происходящих с низкой частотой. Хотя имеется гораздо больше данных о вирусе гриппа, мы вначале рассмотрим высокочастотную рекомбинацию у реовирусов, так как природа этого явления лучше всего выяснена именно у них.

Реовирусы. Реовирусы имеют фрагментированный геном, состоящий из 10 отдельных двухцепочечных молекул РНК. В урожае клеток, зараженных парами ts-мутантов реовируса типа 3, при пермиссивной температуре либо находят очень много рекомбинантов (ts+), либо их не оказывается вовсе (Филдс, Йоклик, 1969). Было выделено пять рекомбинационных (и комплементационных) групп, а Филдс и сотр. (1972) сообщили о наличии дополнительной группы и, возможно, еще двух групп.

Рекомбинанты появляются уже на ранних стадиях, и частота их не возрастает на протяжении цикла размножения, что могло бы означать равную вероятность перераспределения фрагментов на всех стадиях цикла. Филдс (1971) провел статистический анализ частоты рекомбинаций при скрещивании мутантов, принадлежащих к четырем рекомбинационным группам. Для всех парных сочетаний была найдена сходная, относительно высокая (порядка 3—8%) частота, что говорит в пользу перераспределения фрагментов вирусной РНК, а не внутримолекулярной рекомбинации.

Вирус гриппа. Рекомбинация у вирусов животных была впервые продемонстрирована на модели вируса гриппа (Вернет и Линд, 1951); с использованием куриных эмбрионов было проведено множество работ то рекомбинации между различными природными и лабораторными штаммами вируса гриппа А, выделенными как от человека, так и от животных. Рекомбинации наблюдаются и у вирусов гриппа В, но не происходят между штаммами вирусов А и В (см. обзор Килборна, 1963).

Ввиду высокой частоты рекомбинаций Вернет (1959) и Хёрст (1962) предположили возможность перераспределения задолго до того, как выяснилась структура генома. Точное определение частоты рекомбинаций стало возможным только при изучении fc-мутантов с помощью метода бляшек. За немногими исключениями, пары мутантов либо не рекомбинировали совсем, либо рекомбинировали с частотой 3—10% (Симпсон и Хёрст, 1968), т. е. намного чаще, чем можно было бы объяснить на основе внутримолекулярной гибридизации.
Однако, так же как и в опытах Филдса (1971) с реовирусом, частота рекомбинации была значительно ниже, чем она могла бы быть при случайном перераспределении.

Используя метод бляшек в культуре клеток, удалось показать перераспределение генов между штаммами вируса гриппа А, выделенными от человека (Килборн и др., 1967) или от человека и животных (Килборн, 1968). Реассортанты чаще всего имели рибонуклеопротеидный антиген одного из родителей и либо гемагглютинин, либо неираминидазу другого (Лэвер и Килборн, 1966; Истердэй, 1969).

Действительно, такие антигенные гибриды могут быть «сделаны по заказу» (Уэбстер, 1970). Генетическая реактивация и перераспределение часто происходят также в дыхательных путях свиней и кур (Уэбстер и др., 1971; Уэбстер и Кэмпбел, 1972), что представляет существенный интерес для эпидемиологии.

Возможно, что у вирусов гриппа имеет место и внутримолекулярная рекомбинация. Например, Стейгер (1964) обнаружил, что два мелкобляшечных мутанта вируса чумы птиц рекомбинируют с частотой 0,1—0,2%; рекомбинация с низкой частотой обнаружена также в некоторых скрещиваниях между ts-мутантами, хотя статистическую достоверность этих данных трудно оценить.

Лейковирусы птиц. Фогт (1971b) представил предварительные данные, указывающие на возможность рекомбинации путем перераспределения между вирусами лейкоза птиц с различным спектром чувствительных хозяев и штаммом Прага вируса саркомы Рауса. Каваи и X. Ханафуса (1972) подтвердили и дополнили эти результаты, использовав тот же принцип, но другие вирусы саркомы и лейкоза.

Частота рекомбинаций превышала 8%, что позволяет предполагать перераспределение, а не внутримолекулярную рекомбинацию. Напомним, что РНК лейковирусов состоит, по-видимому, из нескольких субъединиц, которые, однако, соединены между собой на небольших участках водородными связями.

- Читать далее "Взаимодействие вируса и клеточной ДНК. Генетическая реактивация вирусов"