Фазы репликации

Учебные материалы по биологии / Изучение ретровирусов / Фазы репликации

Страница 3

мРНК для продуктов гена env - результат сплайсинга полноразмерной РНК, из которой удалена большая часть последовательностей генов gag и pol. Одна из интересных особенностей этой мРНК состоит в том, что ее акцепторный сайт сплайсинга, а также часть env-кодирующих последовательностей расположены перед терминирующим кодоном гена pol.

До сих пор не выявлено различий между вирионной РНК и РНК, которая служит матрицей для синтеза продуктов gag и pol. Тем не менее времена полужизни различаются, что указывается на различие их путей метоболизма внутри клетки. Продукт гена pol синтезируется в виде длинного слитного полипротеина gag-pol. С большинства же молекул полноразмерной мРНК транслируется лишь продукт гена gag.

Гены v-onc экспрессируются сходно с обычными вирусными генами, поскольку находятся под тем же вирусным и клеточным контролем. Большинство генов v-onc являются слитными с генами gag и кодируют гибридные продукты gag-onc, у которых N-концевая часть кодируется геном gag, а С-концевая - онкогеном. Последовательности онкогенов в этих слитных генах могут замещать большую или меньшую часть гена gag и соответственно их экспрессия контролируется аналогично этому гену.

Фаза V: синтез вирусных белков и сборка вирионов. После завершения синтеза и процессинга РНК необходим синтез вирионных белков, которые собираются в частицы, содержащие вирионную РНК. Оболочка вириона образуется на плазматической мембране клетки, поскольку вирус освобождается из клетки почкованием. Сердцевины вирусов С-типа формируются в непосредственной близости от мембраны, тогда как у ретровирусов В- и D-типов капсиды образуются в цитоплазме.

Синтез белков и сборка вирионов идут сходным образом у разных видов ретровирусов, несмотря на то что молекулярные массы белков, выполняющих одни и те же функции, могут различаться. В качестве примера возьмем вирус, вызывающий мышиные лимфомы и лейкозы - MuLV. У вирусов этой группы нарезание полипротеинов-предшественников происходит в основном уже после сборки вирионов, поскольку свежесобранный вирус несет много неразрезанных предшественников. Следовательно последовательность белков в полипротеине имеет значение для их относительного расположения в составе вириона.

Из продуктов гена gag образуются все белки сердцевины вириона, за исключением ревертазы. Их одни достаточно, чтобы сформировать вирион, правда, неинфекционный. В случае MuLV белок-предшественник, кодируемый геном gag, имеет молекулярную массу 65 кДа (Pr65gag). Он нарезается на 4 белка. Неясно какой фермент осуществляет это нарезание - клеточная или вирусная протеаза.

Продукты гена pol синтезируются в виде белка-предшественника - полипротеина Pr180gag-pol. Он участвует в сборке вирионов.

Продукт гена env Pr90env гликолизируется и разрезается на два белка - gp70 и p15E - которые остаются связанными друг с другом дисульфидными мостиками. Вероятно, p15E - это трансмембранный белок, С-концевая часть которого находится внутри, а N-концевая - снаружи оболочки вириона. Заметные на электронных фотографиях шипы представляют собой молекулы p15E, а булавы на их вершине - это gp70. Гликозилированный белок gp70 детерминирует спектр хозяев и свойства вируса. Каким образом в состав вириона попадают две молекулы РНК и как формируется димерная структура вирионной РНК, неизвестно.