Опухолеродные вирусы

Онкогенез, вызываемый у животных ДНК-вирусами. Исследования канцерогенеза у животных нередко проводятся на культурах тканей. Если перенести клетки животных, например из органов кур или хомячков, или фибробласты человека в подходящую питательную среду, то на внутренней стенке культурального сосуда они начнут размножаться. Обычно клетки продолжают расти лишь до тех пор, пока не начнут соприкасаться между собой. Из-за контактного торможения образуется только однослойный клеточный газон. Если же эти нормальные клетки инфицировать опухолеродным вирусом, то контактное торможение снимается, клетки продолжают размножаться и начинают надвигаться друг на друга. Многослойный рост наблюдается только у клеток, претерпевших опухолевую трансформацию. Из клеточной массы легко выделить отдельные клетки и таким путем получить чистые линии (клоны) трансформированных клеток. [c.153]

Книга дает сведения о химии вирусов бактерий, растений и животных. В ней обсуждаются следующие темы выделение вирусов, получение препаратов вирусов и их компонентов, состав и структура вирусных компонентов, модификация и мутагенез, реконструкция вирусов из их компонентов, репликация вирусов и, наконец, биология опухолеродных вирусов и умеренных фагов. [c.9]

РНК опухолеродных вирусов, таких, как вирус саркомы Рауса, содержат РНК с молекулярным весом приблизительно 10-10 , которая ведет себя как единый компонент в условиях различных ионных сил, включая даже те условия, при которых РНК вируса гриппа диссоциирует. Тем не менее при нагревании или в присутствии диметилсульфоксида — растворителя, нарушающего взаимодействие между основаниями, происходит резкое изменение седиментационной картины появляется главный компонент с молекулярным весом около 3 -10 и более мелкие фрагменты РНК [99]. [c.114]

Стабильность сверхчувствительного сайта была выявлена при изучении свойств куриных фибробластов, трансформированных температурочувствительными опухолеродными вирусами. В этих опытах используется необычное явление хотя фибробласты не относятся к клеткам эритроидной линии, трансформация этих клеток при нормальной температуре приводит к активации глобиновых генов. В активированных генах имеются сверхчувствительные сайты. Если трансформацию проводят при более высокой (непермиссивной) температуре, не происходит ни активации глобиновых генов, ни появления сверхчувствительных сайтов. В тех случаях, когда глобиновые гены были активированы трансформацией при низкой температуре, их можно инактивировать повыше- [c.389]

Опухолеродные вирусы служат источником легко клонируемых онкогенов [28] [c.427]

Таблица 57.4. Некоторые важные опухолеродные вирусы

Полученные в недавнее время данные об онкогенах в основном базируются на исследованиях РНК-содержащих опухолеродных вирусов, поэтому в дальнейшем обсуждении проблемы онкогенов мы будем часто ссылаться на работы, посвященные именно этим вирусам. [c.357]

Онкогены—это участки ДНК (гены), функционирование которых приводит к опухолевой трансформации клеток. Открытие онкогенов имело большое значение для исследования фундаментальных механизмов канцерогенеза. Впервые онкогены были найдены в опухолеродных вирусах и идентифицированы как факторы, ответственные за процесс трансформации (вирусные онкогены). [c.357]

Таблица 57.5. Изменения в культуре клеток, свидетельствующие об опухолевой трансформации (например, после инфекции опухолеродными вирусами). Решающий признак малигнизации—способность клеток образовывать опухоли при введении животным

Два важных обстоятельства привлекают к этому ферменту особое внимание. Во-первых, он был найден не в клетках, а внутри вирусных частиц, вызывающих опухоли, то есть в составе онкогенных вирусов (тех из них, которые содержат РНК в качестве своего генетического материала). Это сразу указывало (что и подтвердилось несколько позднее) на важную роль нового фермента в размножении опухолеродных вирусов и их трансформирующем действии на клетку. [c.174]

Габлица 11-1. Некоторые изменения, часто наблюдаемые при трансформации нормальных культивируемых клеток опухолеродными вирусами [c.151]

Многие опухолеродные вирусы содержат один или несколько локусов (онкогенов), которые сами способны вызвать опухолевую трансформацию клетки-хозяина в этом случае нет надобности в изменении генов клетки. Таких вирусных онкогенов сейчас известно очень много, они активны в отношении клеток многих видов животных. Широкая распространенность и особые свойства этих необычных генов позволяют использовать опухолеродные вирусы как удобный инструмент в экспериментальной работе. [c.153]

Как уже упоминалось, опухолевые клетки могут быть бессмертными в отличие от нормальных они способны расти в культуре неопределенно долго. Многие опухолеродные вирусы с помощью своих онкогенов могут наделять таким бессмертием клетку-хозяина, У аденовирусов удалось идентифицировать ту часть вирусного генома, которая придает клеткам бессмертие, не вызывая при этом других признаков опухолевой трансформации. Подобные результаты указывают на то, что вирусные гены полезны при изучении не только неопластической трансформации, но и молекулярных механизмов старения клеток, [c.155]

ДНК- и РНК-содержащие онкогенные вирусы часто вызывают опухолевую трансформацию клеток в культуре. Когда появилась возможность манипулировать геномами таких вирусов, были получены сведения фундаментальной важности о природе рака. Онкогенные (вызывающие опухоли) гены РНК-со-держащих опухолеродных вирусов (ретровирусов) - эпю нормальные клеточные компоненты, случайно включенные в геном ретровирусов в исходном или слегка измененном виде. Некоторые онкогены ретровирусов кодируют протеинкиназы, связанные с клеточной мембраной и фосфорилирующие остатки тирозина в определенных клеточных белках. Вероятно, избыточное образование таких белков при вирусной инфекции ослабляет нормальные регуляторные механизмы, определяющие рост и деление клеток. Совсем недавно было показано, что клетки ряда опухолей человека содержат некоторые из тех измененных клеточных генов, которые ранее были выявлены при анализе онкогенных ретровирусов. [c.158]

В научных лабораториях остался позади период академических дискуссий относительно природы новообразований. Сейчас уже нет никаких сомнений в том, что и мутагенные агенты, и радиация, и опухолеродные вирусы— порознь или совместно — способствуют возникновению опухолей. Задача состоит сейчас в том, чтобы продолжать углубленное изучение биологии опухолей, стремясь э то же время к практическому использованию получаемых знаний. Вслед за головокружительным развитием генетической инженерии, безусловно, последует дальнейшее развитие химиотерапии рака. [c.9]

Это открытие породило ряд умозрительных гипотез. Было даже высказано предположение, что онкогенные вирусы —это. не что иное, как продукты эволюции генома эукариот ими могли бы стать отдельные фрагменты клеточной ДНК, получившиеся в результате спонтанных делений клеточного генома, дефектов рекомбинации, мутаций, вызванных облучением, и т. п. некоторые из таких фрагментов без дальнейшего преобразования могли бы превратиться в ДНК-геномы опухолеродных вирусов, а другие —после предварительной транскрипции в РНК с помощью определенных транскриптаз — могли бы стать геномами подобного же рода вирусов, содержащих РНК. [c.72]

Как уже говорилось, парамиксовирусы напоминаю по форме, а также по многим свойствам своей наружной оболочки миксовирусы. Однако РНК парамиксовирусов значительно крупнее, чем весь комплекс молекул РНК миксовирусов, и, безусловно, представляет собой единую молекулу (см. табл. 7) [99, 349]. Характерная биологическая особенность этих вирусов состоит в том, что при большой концентрации они способны растворять клетки, которые не инфицируются этими вирусами. Эта особенность используется при изучении опухолеродных вирусов, так как она позволяет инфицировать клетки, в норме нечувствительные к этим вирусам [275, 276]. [c.182]

Присутствие сверхчувствительного сайта хотя и необходимо, но недостаточно для того, чтобы обеспечить транскрипцию. В естественных условиях трудно установить, через какое время после появления сверхчувствительных сайтов начинается транскрипция, поскольку нелегко получить клетки, находящиеся на одной и той же стадии развития. Однако это можно выполнить на определенных клетках эритроидного ряда курицы, имморта-лизованных в культуре с помощью РНК-содержащего опухолеродного вируса. Различные клеточные линии представляют разные стадии эритропоеза. В одной из таких линий уже имеются сверхчувствительные к ДНКазе сайты, но еще не начата транскрипция глобинового гена. Эта линия, возможно, захвачена на стадии между активацией сверхчувствительного сайта и началом генной экспрессии. Все указания, однако, свидетельствуют о том, что сверхчувствительный 5 -сайт (или сайты) появляется перед тем, как начинается транскрипция, и, очень возможно, служит предпосылкой инициации. [c.389]

Исследования умеренного бактериофага X внесли важный вклад в генетику. Фаг X содержит линейную молекулу ДНК длиной примерно 49 ООО п. п., то есть почти в 10 раз более длинную, чем геном фага фХ174. Фаг X представляет большой интерес, поскольку его генетические регуляторные механизмы довольно сложны. Когда чувствительную бактериальную клетку заражают умеренным бактериофагом, например фагом X (рис. 7.6), возможны два варианта дальнейших событий. В первом случае фаг реплицируется, производит множество потомков и разрушает клетку. Во втором случае фаговая инфекция приводит к лизоге-низации клетки, при этом фаг встраивается в бактериальную хромосому и превращается в пассивный участок бактериального генома. В таком состоянии фаг представляет собой профаг или провирус, реплицирующийся лишь как часть генома хозяина и в таком виде попадающий в дочерние клетки. При этом многие гены фага, потенциально летальные для клетки-хозяина, находятся в неактивном состоянии, или репрессированы. Однако иногда фаг может индуцироваться, переводя клетку на путь лизиса клетка погибает, высвобождая многочисленное потомство фага (рис. 7.6). Таким образом, фаг X служит моделью генетической системы вирус-хозяин. Изучение его функционирования послужило основой для современных представлений об опухолеродных вирусах млекопитающих, способных встраиваться в геном, таких как вирус полиомы и 8У40. В этой главе мы рассмотрим различные типы [c.204]

Обычно мутантные клетки, способные к непрерывному делению, все же отличаются от раковых клеток, способных к непрерывному делению и in vilro. и in vivo. В отличие от других клеточных линий раковые клетки могут расти, не прикрепляясь к какой-либо твердой поверхности, и образуют в культуральных чашках популяцию более плотную, чем популяции обычных клеток. Аналогичное свойство можно вызвать экспериментально и у нормальных клеток путем трансформации их опухолеродными вирусами или каким-либо соединением. Полученные таким образом неонластически трансформированные клеточные линии способны вызывать образование опухолей после введения в организм [c.205]

Структура аспартатной протеиназы HIV-1. Интерес к механизму действия аспартатных протеиназ особенно возрос в последнее время в связи с обнаружением ферментов этой группы у ретровирусов, вызывающих в организмах человека и животных такие болезни, как aids, некоторые виды лейкозов, сарком и онкоопухолей молочных желез. Самое важное здесь заключается в установлении того факта, что ставшие известными аспартатные протеиназы этих вирусов играют ключевую роль в их жизненных циклах. В клетке-хозяине они гидролизуют белки ядерных капсид, окружающих вирусные РНК, расщепляют полибелковые цепи на зрелые структурные белки и ферменты, участвующие в репликации ретровирусов. Вирусные протеиназы в состоянии также гидролизовать белки инфицированных клеток, нарушая тем самым целостность их структурно-функциональной организации. В то же время клеточные протеолитические ферменты не обладают способностью расщеплять вирусные протеиназы и выполнять их функции. Таким образом, в отсутствие протеиназ или при их ингибировании вирусы иммунодефицита человека (HIV-1, ШУ-2) и обезьяны (SIV), а также опухолеродные вирусы не смогли бы приобретать инфекционные формы. По этой причине протеиназы ретровирусов стали объектами пристального внимания энзимологов и медиков. [c.85]

Значение этого открытия двояко с одной стороны, раскрыт путь, по которому генетическая информация опухолеродного вируса внедряется в геном клетки (вирусная РНК —> вирусная ДНК— -ДНК клетки). С другой — получен новый ценнейший экспериментальный инструмент, который играет всевозрастающую роль в молекулярнобиологических исследованиях, в частности, во всей области генетической инженерии. [c.175]

Опухолеродные вирусы как инструмент для изучения регуляции клегочного цикла [11 [c.150]

Многие вирусы (рис. 11-13) вызьшают опухоли у целого ряда позвоночных животных-от рептилий до обезьян. Поэтому кажется вероятным, что причиной некоторых опухолей человека тоже окажутся специфические вирусы. Естественно, что на попыгки вьщелить онкогенные (опухолеродные) вирусы из опухолей человека уже затрачены большие средства. До сих пор, однако, решение этой проблемы наталкивается на такие трудности, что большинство ученых начинает сомневаться, что вирусы-главная причина опухолей человека. Несмотря на это, исследование онкогенных вирусов привело к значительным успехам в изучении контроля роста и деления клеток. Одним из важнейших результатов этих исследований явилась разработка клеточных культур, в которых легко наблюдать опухолевую (неопластическую) трансформацию, вызываемую онкогенными вирусами, изучение которой in vivo связано с почти непреодолимыми трудностями. В настоящее время существуют разнообразные линии клеток, которые при заражении опухолеродными вирусами претерпевают трансформацию. Трансформированные клетки можно легко узнать по изменениям в морфологии и в условиях, необходимых для роста. Некоторые важные различия между нормальными и опухолевыми клетками приведены в табл. 11-1. [c.150]

Лучше всего изучены онкогены РНК-содержащнх опухолеродных вирусов (ретровирусов) [13] [c.154]

Некоторые PHК-содержащие вирусы животных вызывают опухоли. К ним относится вирус саркомы Рауса и группа вирусов, вызывающих лейкемию у мь1шей. Последние для нас очень интересны, поскольку и у людей, больных лейкемией, обнаруживают вирусные частицы, так называемые С-частицы, очень напоминающие вирусы лейкемии мыши. Поведение этих РНК-содержащих опухолеродных вирусов, и вирусов, содержащих ДНК, например вируса полиомы, практически одинаково. Попав в клетку, они либо производят многочисленное потомство и вызывают гибель клетки, либо трансформируют нормальную клетку в раковую. [c.260]

Упомянутые выше эксперименты указывают на то, что нетрансформированные клетки, блокированные с содержанием ДНК, характерным для Gl-фазы, стимулируются свежими питательными веществами (исключая сыворотку) для продвижения по направлению к границе Gi/S. Возмояшо, эти клетки становятся заблокированными в ранней S-фазе. Клетки Ratl(RSV) блокировались в среде без сыворотки ближе к границе Gj/S (см. рис. 3) и могут быть остановлены в точке ограничения ранней S-фазы. Важное различие нетрансформированных и трансформированных RSV линий заключается в том, что трансформированные клетки способны выйти за точку ограничения в отсутствие сыворотки, в то время как нетрансформированные клетки обязательно нуждаются в сыворотке для преодоления точки ограничения. Как упоминалось прежде, трансформированные ДНК-содержащими опухолеродными вирусами клетки имеют сниженную способность входа в покоящееся состояние, но, будучи остановленными, не обладают повышенной способностью к ускользанию (Martin, Stein, 1976). Как установлено в нашей лаборатории, трансформированные ДНК-содержащими опухолеродными вирусами клетки входят в покоящееся состояние в отсутствие сыворотки, но имеют более высокую вероятность выхода из этого состояния по сравнению с нетрансформированными клетками. Интересно, что не-трансформированные клетки намного более чувствительны к сывороточным факторам, чем трансформированные клетки. В следующем разделе мы рассмотрим сывороточные факторы и чувствительность нетрансформированных и трансформированных клеток. [c.142]

Изучение клеточной трансформации в клетках под влиянием опухолеродных вирусов имеет то преимущество, что трансформированный фенотип обусловлен действием продукта единичного гена. Однако заключения, полученные в подобных исследованиях, должны смягчаться пониманием того, что большинство злокачественных новообразований человека является результатом индукции, вызванной химическими канцерогенами (Heidelberger, 1977). Очевидное неудобство использования химически трансформированных клеток заключается в том, что их трансформированный фенотип различен в подобных популяциях. Следовательно, становится трудным обобщать молекулярные изменения, встречающиеся в химически трансформированных клетках, так как такие трансформированные клеточные линии отличаются одна от другой различными путями индукции. [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология