Регуляция экспрессии вирусных генов в первичноинфицированных клетках
Основные стадии репликационного цикла ядерных ДНК-содержащих вирусов в пермиссивной системе следующие:
- адсорбция вируса на клеточной мембране и транспортировка частично «раздетого» вируса к ядру;
- депротеинизация вирусной ДНК у ядерной мембраны или внутри ядра;
- транскрипция специфических областей с родительской вирусной ДНК, вероятно, с помощью клеточной РНК-полимеразы и синтез ранних мРНК;
- трансляция ранних мРНК, кодирующих синтез ранних вирусспецифических белков;
- репликация вирусной ДНК с использованием комплекса клеточных и вирускодированных ферментов, образование большого числа копий дочерних ДНК;
- транскрипция вирусной ДНК для образования поздней мРНК, по-видимому, с помощью видоизмененной клеточной или вирускодированной РНК-полимеразы;
- трансляция поздних мРНК, кодирующих синтез структурных вирусных и других вирусспецифических белков, которые выполняют некоторые регуляторные функции;
- созревание вируса в клеточном ядре, т. е. «собственная» сборка полных вирионов из вирусной ДНК и вирусных структурных белков, которые синтезировались из внутриклеточного пула предшественников нуклеотидов и аминокислот.
Для репликации онковирусов используются различные виды полимераз: ДНК-полимеразы, транскриптаза, обратная транскриптаза, лигаза, РНК-зависимая РНК-полимераза. Одни из этих ферментов кодируются клеточным геномом, другие — вирусным геномом, некоторые ферменты имеют двойное кодирование.
Экспрессия генетической информации мелких онкогенных ДНК-содержащих вирусов и аденовирусов регулируется на уровне транскрипции и посттранскрипционной модификации. Недостаточность их генетического материала в значительной мере компенсируется функциями генетического аппарата клетки, принимающего непосредственное участие в биосинтетических вирусных процессах и композиции вирионов.
У более крупных ДНК-содержащих вирусов группы герпеса и оспы (с молекулярной массой ДНК, равной 100 — 240Х106) наблюдается и более сложная регуляция реализации их генетической информации, которая, однако, также осуществляется на уровне транскрипции, транспорта и трансляции.
Считывание информации для синтеза сверхранних белков (тимидинкиназы и др.) начинается с частично депротеинизированной родительской ДНК. Транскрипция вирусных мРНК, с которых транслируются другие ранние белки (ДНК-полимераза и др.), происходит также с родительской ДНК, но только уже после ее полной депротеинизации.
Значительное же количество генетической информации у этих вирусов транскрибируется лишь с дочерних молекул ДНК (на синтез поздних белков: структурных вирусных белков, белков-репрессоров, которые могут тормозить как трансляцию ранних вирусных белков, так и различные функции клеточного генома, и т. д.).
«Механизмы вирусного онкогенеза»,
А.И.Агеенко