Нуклеиновые кислоты и интерферон. Индукция интерферона вирусной РНК
Было показано, что индуцирующая способность ряда препаратов, выделенных из грибов, в том числе «статолона» (сложный полисахарид) и «хеленина», обусловлена присутствием в них вирусов, содержащих двухцепочечный РНК-геном (Лэмпсон и др., 1967; Бэнкс и др., 1968; см. обзор Кляйншмидта, 1972).
Вирусная РНК оказывалась эффективным индуктором интерферона только в своей нативной двухцепочечной форме; после денатурации активность полностью утрачивалась. Двухцепочечная РНК встречается не только у фагов, поражающих грибы. Весьма активными индукторами интерферона служат очищенная неинфекционная двухцепочечная РНК реовирусов (Тайтел и др., 1967) и двухцепочечная репликативная форма РНК фага MS2 (Филд и др., 1967).
Практически все вирусы животных вызывают образование интерферона у соответствующих хозяев (Колби, 1971). Энтеровирусы — обычно плохие индукторы интерферона, вероятно потому, что они быстро и эффективно подавляют синтез клеточной РНК. В пользу этого говорит то, что один штамм полиовируса, который в отличие от вируса дикого типа не выключает синтеза клеточной РНК, служит хорошим индуктором интерферона (Джонсон и Мак-Ларен, 1965). ВЛ-3 быстро подавляет синтез клеточной РНК и не индуцирует синтеза интерферона (Грэвел и Граноф, личное сообщение).
Тогавирусы и миксовирусы — обычно хорошие индукторы интерферона, но количество последнего, индуцируемое разными представителями этих групп, значительно варьирует. Вирус ньюкаслской болезни известен как эффективный индуктор, но он совершенно нечувствителен к противовирусному действию интерферона. В некоторых пермиссивных клеточных культурах (клетки куриного эмбриона) литический инфекционный цикл, вызываемый этим вирусом, сопровождается появлением вирусного продукта, который блокирует индукцию интерферона.
Если этот вирусный продукт не образуется (в результате облучения вируса ультрафиолетом или при использовании хозяина, в котором инфекция носит абортивный характер, каковы, например, клетки L), то происходит стимуляция выработки интерферона (Янгнер и др., 1966).
Много споров вызывал вопрос о том, индуцируется ли интерферон одноцепочечной вирусной РНК или же двухцепочечной РНК, образующейся в качестве промежуточной формы во время репликации вируса. Многочисленные экспериментальные данные, относящиеся к этой проблеме, рассмотрены в обзоре Колби и Моргана (1971). Чтобы установить, может ли внесенная одноцепочечная РНК заражающего вируса или какой-либо другой вирусный компонент быть индуктором интерферона, во многих экспериментах применяли ингибиторы синтеза белка и РНК.
Для этой же цели использовали вирус, утративший инфекционность в результате облучения ультрафиолетом. Большую часть полученных результатов можно объяснить, предположив, что ни использованные ингибиторы, ни ультрафиолет не способны полностью предотвратить транскрипцию внесенной РНК с образованием двухцепочечной РНК, осуществляемую либо вирионной транскриптазой, либо предсуществующей клеточной РНК-полимеразой. В пользу этого говорят, в частности, результаты, полученные на температурочувствительных мутантах вируса леса Семлики.
В опытах с мутантами, у которых при непермиссивнои температуре был блокирован синтез РНК, Ломничи и Бёрк (1970) нашли, что при низкой множественности заражения синтез вирусной РНК является обязательным условием индукции интерферона. Однако проблема усложнилась, когда было замечено, что при высокой множественности инфекции интерферон вырабатывался и в отсутствие синтеза РНК. Это указывает на возможное существование двух механизмов образования интерферона.
Представление о том, что основным индуктором интерферона при вирусной инфекции служит двухцепочечная РНК, получило дальнейшее подтверждение в исследованиях с синтетическими полинуклеотидами, а также в блестящей работе Колби и Дьюсберга (1969), которую можно назвать «научно-детективной». Эти исследователи заинтересовались, почему вирус осповакцины, который имеет ДНК-геном и, как полагали, не синтезирует двухцепочечной РНК, способен индуцировать образование интерферона.
В зараженных клетках, однако, они обнаружили вирусспецифическую двухцепочечную РНК. Эта РНК синтезируется во время нормальной транскрипции ДНК вируса осповакцины и действует как эффективный индуктор интерферона.
- Читать далее "Индуцированный синтез интерферона. Механизм действия интерферона"
Оглавление темы "Интерфероны и вирусы":1. Интерференция на уровне прикрепления вируса. Гомологичная интерференция
2. Аутоинтерференция вируса гриппа. Дефектные интерферирующие частицы
3. Гетерологичная интерференция вирусов. Интерференция вируса осповакцины
4. Интерференция обусловленная интерфероном. Специфичность интерферона к вирусу
5. Специфичность интерферона к клеткам. Имуногенность интерферона
6. Физико-химические свойства интерферонов. Строение интерферонов
7. Методы выявления интерферона. Влияние типа клеток на индукцию интерферонов
8. Индукторы интерферона. Вирусы как индукторы интерферона
9. Нуклеиновые кислоты и интерферон. Индукция интерферона вирусной РНК
10. Индуцированный синтез интерферона. Механизм действия интерферона