Использование реакции гибридизации


25 февраля 2009

Использование реакции гибридизации между молекулами геномной вРНК и пулом кРНК, выделенных из зараженных клеток, в сочетании с методом олигонуклеотидного картирования продуктов реакции позволило провести анализ транскриптов и обнаружить в их составе 2 класса молекул кРНК [Skehel J., Hay A., 1978; Hay A., Skehel J., 1979].

Первый класс кРНК содержит на одном конце молекулы последовательности из полиадениловой кислоты (поли/А+/кРНК) и представляет собой неполный транскрипт вРНК В этой молекуле отсутствует последовательность нуклеотидов, комплементарная участкам, которые представлены общими 23 нуклеотидами 5 конца сегментов вРНК [Desselberger U., 1980]. В функциональном отношении поли/А+/кРНК является матрицей для синтеза вирусспецифических полипептидов, т. е. представляет собой молекулу информационной РНК (икРНК).

Второй класс транскриптов не содержит полиадениловых последовательностей (поли/А-/кРНК) и, по данным реакции гибридизации, является полным транскриптом РНК генома. Эта поли вРНК инициирует процесс репликации, т. е. служит матрицей синтеза вРНК для новой популяции вируса.

В чувствительной клетке рассматривают 2 стадии транскрипции: первичную (раннюю) и вторичную (более позднюю) [Каверин Н. В., 1980; Skehel J., Hay A., 1978]. Первичная транскрипция независима от клеточного ядра и осуществляется с помощью вирионной полимеразы (транскриптазы), являющейся интегральной частью вирусной частицы [Bishop D. et al., 1971; Chow N., Simpson R., 1971; Horisberger M., Brambilla R., 1978]. До сих пор не уточнена природа фермента, осуществляющего этап вторичной транскрипции: таким ферментом является либо вирионная полимераза, претерпевшая в клетке определенные изменения, либо вирусиндуцированная полимераза, синтезированная на матрице информационной РНК, образовавшейся в результате первичной транскрипции генома вируса [Skehel J., Hay A., 1978]. Процесс вторичной транскрипции зависит от функции клеточного ядра и этим кардинально отличается от стадии первичного считывания информации с матрицы вРНК.

В клетке обнаружены два типа транскриптов, или РНК, комплементарных вирионной РНК. К первому из них относятся продукты неполной транскрипции вРНК, которые затем подвергаются полиаденилированию и метилированию, превращаясь в зрелые функционально активные молекулы информационных РНК (икРНК) для трансляции вирусспецифических белков. Стадия репликации, или, иначе, выработки в клетке большого количества вРНК для новой популяции вируса, осуществляется на матрице кРНК, являющейся полным транскриптом родительской вРНК. Длительное время не удавалось понять механизм зависимости репродукции вируса гриппа от функции клеточного ядра. Полученные в последние годы данные о механизмах указанного явления показали, что для инициации транскрипции вРНК требуются определенные затравки (праймеры), функцию которых выполняют либо информационные РНК клеточного происхождения, либо предшественники их синтеза. Следовательно, ДНК клетки-хозяина, осуществляя синтез иРНК, обеспечивает опосредованно инициацию транскрипции генома вируса гриппа. Участие клеточных иРНК в качестве праймеров синтеза кРНК вируса гриппа доказано тем, что на 5 концах молекул гриппозной икРНК обнаруживается последовательность из 10 — 15 нуклеотидов, не кодируемых вирусом, а комплементарных иРНК клетки-хозяина [Каверин Н. В., 1980; Caton A., Robertson J., 1980].

Сегментарное строение генома вируса гриппа нашло свое отражение и в развитии репродукционного процесса: все сегменты геномной РНК и комплементарные им молекулы обоих классов кРНК функционируют самостоятельно, обеспечивая синтез соответствующих макромолекул [Pons M., 1976]. Локализация процессов транскрипции не установлена. Синтез икРНК, вероятно, происходит в ядре. Уже через 30 мин в зараженной клетке обнаруживаются продукты транскрипции. В течение первых 1 ½ ч процесс транскрипции идет равномерно со всех сегментов родительской вРНК, а затем скорость синтеза икРНК, соответствующих разным сегментам вРНК, становится различной. Это свидетельствует о регуляции синтеза вирусных белков уже на уровне транскрипции [SkeheJ J., Hay A., 1978; Barry R., Mahy В., 1979]. Синтез поли/А~/кРНК осуществляется достаточно равномерно в течение всего цикла репродукции, первые дочерние молекулы вРНК, синтезируемые на этих матрицах, обнаруживаются через 1,5 — 2 ч и накапливаются в течение 4 ч инфекции.

«Грипп и его профилактика», А.А. Смородинцев

Комментарии закрыты.

Top

Vitaminov.net