22 июня 2012

Трансляции РНК онкорнавирусов в бесклеточных системах

РНК-содержащие вирусы по способности их геномных РНК к трансляции в бесклеточных системах биосинтеза белка делятся на два класса:

  1. содержащие транслируемую, плюс-геномную РНК;
  2. содержащие нетранслируемую, минус-геномную РНК.

Все транслируемые РНК представляют собой полицистронные матрицы с одним участком инициации, синтезирующие в бесклеточных системах и в зараженных клетках вирусные полипептиды в виде гигантских предшественников, расщепление которых специфическими протезами приводит к образованию вирусспецифических белков.

Геномные РНК вирусов второго класса выполняют функции матриц для синтеза моноцистронных мРНК, которые, транслируясь на рибосомах клетки, синтезируют вирусные белки.

Онкорнавирусы относятся к особому классу РНК-содержащих вирусов, геномные РНК которых, с одной стороны, выполняют матричные функции во время синтеза ДНК-провируса, а с другой, могут транслироваться в бесклеточных системах и, по-видимому, на рибосомах клетки-хозяина.

Наличие в каждой субъединице вирионной РНК, помимо 21 метилированного нуклеозида (из них 14 — 16 в форме N6-метиладенозина) во внутренней части молекулы и двух метальных групп на 5´-конце m7Г(5´)ффф(5´)Гm прежде всего позволяет предполагать (по аналогии с клеточными РНК), что 30 — 40S РНК способна выполнять функции мРНК.

Действительно, РНК онкорнавирусов транслируются в бактериальной системе, например, в экстракте из клеток Е. coli; 35S РНК были в несколько раз активнее нативной 70S РНК в биосинтезе белка. Отмечена и значительная разница в характере продукта трансляции нативной вирионной РНК и ее 35S субъединиц.

Вместе с тем анализ синтезируемого белка с помощью метода преципитации специфической антисывороткой к gs-антигену показал, что как в том, так и другом случае преобладающим компонентом продукта трансляции является gs-антиген (Gielkens et al, 1972; Siegert et al., 1973).

В бесклеточных системах биосинтеза белка из клеток животных различного происхождения трансляция вирусных РНК разных онкорнавирусов существенно отличалась, однако общей особенностью трансляции в данных условиях была ее более низкая активность (или вообще отсутствие), чем в бактериальных системах.

В некоторых случаях отмечено даже неспецифическое подавление биосинтеза белка в лизатах из клеток животных, что, как предполагают, обусловливается значительно обогащенными участками вторичной структуры вирионной РНК: 35S-субъединицы РНК RSV в экстракте клеток Кребс II стимулировали включение аминокислот в 2 раза быстрее, чем в тех же условиях нативная 70S РНК RSV.

Несмотря на незначительную матричную активность, 35S-субъединицы РНК RSV направляли синтез большого полипептида с молекулярной массой 75 000 — 80 000, специфически реагировавшего с антисывороткой к gs-антигену.

Этот белок был также близок по размеру к полипептиду, который синтезировался в клетках, инфицированных RSV.


«Механизмы вирусного онкогенеза»,
А.И.Агеенко



Количественные определения в опытах с использованием импульсной метки, а также данные, полученные с ингибиторами белкового синтеза и канаванином, говорят о том, что протеолитическое расщепление Рrlа + b является первым путем образования промежуточных предшественников обратной транскриптазы — PrRTl, 2 и 3. Вместе с тем неясно, играет ли какую-то роль этот путь расщепления в образовании продуктов gag-гена….

Определен полный аминокислотный состав р30 вирусов С-типа мышей, кошек, крыс и обезьян, свидетельствующий о сходстве этих белков по этому критерию. Белок р30 богат остатками аминокислот с полярными боковыми цепями (лизин, аргинин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты или их амиды), беден цистеином, метионином, гистидином и изолейцином. Исследование первых 30 остатков с NН2-конца р30 показало высокий уровень родства…

Основная масса вирусспецифических полипептидов синтезируется на мембраносвязанных полирибосомах, а часть находится во фракции свободных полирибосом, где и происходит их синтез. Методом иммунопреципитации пептидов удалось определить размеры этих полирибосом — 350S. Эта величина свидетельствует о том, что вирусные мРНК транслируются на полирибосомах, состоящих из 12 монорибосом. На полирибосомах такого размера могут транслироваться мРНК с молекулярной массой…

Продолжая эти исследования, Pawson и соавт. (1977) установили, что в бесклеточной белоксинтезирующей системе (использовали либо асцитные, либо клетки L) белок, синтезируемый геномной 30 — 40S-PHK RSV, имел молекулярную массу 76 000 и осаждался антисывороткой к разрушенному вирусу и р12, р30, но не антисывороткой к gp85. Смотрите — Трансляция РНК онкорнавирусов in vivo Следовательно, Рr76 является…

В клетках, зараженных R — MuLV, идентифицировано несколько быстрометящихся нестабильных высокомолекулярных белков: Prla±b (с массой около 200 000) — предшественник р30, р15, р12, р 10 и обратной транскриптазы; Prla±b (с массой около 90 000) — предшественник gp69/71, p 15(Е) и р12(Е); Рr3 (с массой около 80 000) и Рг4 (с массой около 70 000) —…