АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Репликация геномов РНК-содержащих вирусов

Репликация РНК-геномов требует активности РНК-зависимой РНК-полимеразы, которая у большинства организмов не кодируется геномом клетки хозяина, и соответственно должна обеспечиваться вирусом. В течение процесса репликации РНК генома вируса, как и при всех других процессах синтеза нуклеиновых кислот, цепь матрицы считывается полимеразой в направлении 3′ → 5′, тогда как вновь синтезируемая нить начинается с 5′-нуклеотида и синтезируется по направлению к 3′-концу.

РНК-зависимые РНК-полимеразы, кодируемые вирусом, должны транспортироваться в клетку либо одновременно с вирусной частицей, либо синтезироваться вскоре после заражения.

Особенностью многих РНК-содержащих вирусов является то, что их геном состоит из множественных сегментов. У ДНК-содержащих вирусов сегментация генома наблюдается крайне редко. В течение процесса репликации, молекула РНК остается линейной, и ковалентно замкнутые в кольцо молекулы не наблюдаются никогда.

Все ферменты, которые принимают участие в синтезе РНК, будь то РНК вируса или клетки-хозяина, не способны к так называемому пруфридингу, то есть к исправлению ошибок при неправильно спарившихся основаниях. В то же время при синтезе ДНК такая проверка происходит. Отсутствие пруфридинга означает, что РНК-геномы мутируют гораздо легче, чем ДНК-геномы. По этой причине эволюция РНК-содержащих вирусов происходит намного быстрее, чем эволюция ДНК-содержащих вирусов. Высокая вероятность мутаций также накладывает ограничения на размер РНК-генома, поскольку при его увеличении увеличивается вероятность мутаций в критических частях генома.

Для синтеза точной копии генома, РНК-зависимые РНК-полимеразы должны начинать синтез с 3′-терминального нуклеотида матричной цепи. Поэтому 3′-конец должен содержать сигнал инициации синтеза.

Все вирусы с РНК-геномами должны реплицироваться через промежуточную двухцепочечную РНК. Вирусы с одноцепочечной геномной РНК должен образовывать двухцепочечный промежуточный продукт посредством синтеза комплементарной «антигеномной» цепи РНК. Эта «антигеномная» цепь, в свою очередь, должна быть использована как матрица для синтеза дочерних геномов, которые будут упакованы в вирусные частицы. Как и с исходной цепью, синтез должен начинаться с терминального 3′-нуклеотида, чтобы синтезировать геном полной длины. Таким образом, эта «антигеномная» цепь РНК также должна содержать сигнал начала синтеза для полимеразы. Для большинства вирусов механизм инициации синтеза РНК плохо понятен; только в отдельных случаях выявлены предположительные регуляторные элементы на концах РНК, которые направляют синтез дочерних РНК.

Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 556 | Нарушение авторских прав