Провирус

Вирусная ДНК встраивается в случайные сайты генома клетки-хозяина. Инфицированная клетка содержит от одной до десяти копий провируса. В каждом сайте внедрения образуются короткие прямые повторы ДНК мишени. Их длина у разных вирусов может быть равна 4, 5 или 6 парам оснований. Наличие прямых повторов свидетельствует о том, что механизм интеграции включает образование ступенчатых разрезов в ДНК хозяина, аналогичных тем, которые образуются при бактериальной транспозиции. Сайт интеграции специфичен в отношении вируса, и интегрированная ДНК отличается от неинтегрированной двумя парами оснований в каждом конце. Таким образом, интегрированная вирусная ДНК утрачивает две пары оснований в левом конце 5 -концевой последовательности из и две пары оснований в правом конце З -концевой последовательности U5. [c.491]

Область из каждого LTR несет промотор. Промотор в левом LTR ответствен за инициацию транскрипции провируса. Иногда (довольно редко) промотор в правом LTR способствует транскрипции последовательности хозяина, прилегающей к сайту внедрения. Интеграция генома ретровируса может обусловливать опухолевую трансформацию клеток путем активации определенных типов клеточных генов. [c.492]

Другие методы исследования. Высокочувствительными и специфичными являются молекулярно-биологические методы, в частности ПЦР. Обнаружение ВИЧ в крови методом ПЦР возможно в двух вариантах ПЦР-анализ ДНК провируса ВИЧ, интегрированного в геном мононуклеаров периферической крови, и ПЦР-анализ РНК ВИЧ, входящей в состав вирионов. Качественная ПЦР на ДНК провируса используется для диагностики ВИЧ-инфекции, а ПЦР на РНК вируса — для количественного определения концентрации ВИЧ в крови с целью прогноза уже установленной ВИЧ-инфекции. Чувствительность ПЦР на про-вирусную ДНК в настоящее время составляет от 96 до 99 %, что объясняют очень низким содержанием провирусной ДНК в клетках крови, а также высокой вариабельностью ВИЧ и неравномерным географическим распространением подвидов вируса. В настоящее время ведется работа по подбору новых праймеров, позволяющих с большей эффективностью выявлять разные подвиды и варианты ВИЧ. [c.308]

Так или иначе транскрипция провируса начинается с копирования левого района г заканчивается же она после считывания правого г. По одной из гипотез, для терминации транскрипции провируса важно, чтобы в синтезируемой молекуле РНК возникла шпилька на границе районов иЗ и г имеющаяся здесь нуклеотидная последовательность образование такой шпильки позволяет. Ясно, что при транскрипции правого г шпилька образоваться может, а при транскрипции левого л — не может, поскольку в образующейся здесь РНК район иЗ просто не представлен. [c.315]

Встраивание вирусного генома в клеточную хромосому — обязательная стадия репродукции ретровирусов независимо от того, обладают ли они онкогенным (трансформирующим) действием. Реплици-руясь в.месте с клеточной ДНК при митозе, вирус-специфическая ДНК — провирус — передается в дочерние клетки. [c.313]

У некоторых ретровирусов эта достаточно сложная картина еще более усложнена в вирусном геноме могут быть дополнительно закодированы белки, регулирующие эффективность транскрипции провируса. [c.315]

Заражение яичников происходит в большинстве в итоге общей инфекции, когда уже заражены остальные органы насекомого. Особые изменения в организме в этих случаях могут происходить лишь в период максимального развития болезни. Заражению (например, простейшими) подвержены только питательные клетки,, которые при этом дегенерируют. Вместе с ними дегенерируют и клетки яичника, хотя в них и не происходит массового скопления возбудителя. Инфекция может переноситься яйцами, в которых лишь в слабой степени заражены питательные клетки и фолликулы. Пора ение некоторыми инфекциями не приводит к образованию в яичниках видимых форм возбудителя (полиэдры в ядрах клеток не образуются), а инфекция переходит в яйцо в диффузном состоянии в форме провирусов в хроматине яйцеклетки. [c.30]

ВИЧ принадлежит к числу так называемых ретровирусов, т. е. вирусов, в геноме которых закодированы зависимые транскриптазы (обратные транскриптазы). В результате репликация генома РНК-содер-жащих вирусов катализируется собственной обратной транскриптазой, которая упаковывается в белковую оболочку вируса — капсиду при каждой репликации вирусов в клетке-хозяине. Но в отличие от других ретро-вирусов (вирус саркомы кур Рауса, вирус полиомиелита) ВИЧ в своем геноме содержит пять дополнительных открытых участков, которые кодируют белки, оказывающие активирующее или подавляющее действие на белковый синтез и, возможно, на другие функции. Летальный эффект ВИЧ вызван тем, что, убивая специализированные Т-лимфоциты, он повреждает иммунную систему, поскольку без этих клеток В-лимфоциты не способны размножаться в ответ на проникновение в организм нового антигена. Молекулярный механизм летального действия ВИЧ таков при инфицировании клеток ВИЧ его капсидный белок связывается с трансмембранным клеточным белком, после чего вирусный капсид сливается с мембраной клетки, а вслед за этим вирусная РНК освобождается в клетку, где она после конверсии в двухцепочечную ДНК включается в хромосому в качестве провируса. Белок, синтезируемый под генетическим контролем провируса, позволяет инфицированным Т-лимфоцитам сливаться с неинфицированными Т-лимфоцитами, что ведет к их разрушению. Следовательно, человек погибает от потери способности организма к иммунологической защите от тех инфекций, которые сами по себе не являются смертельными. [c.491]

Основным фактором, осложняющим изучение инфекций в их латентном состоянии, является ничтожно малый размер вирусных частиц или части провирусов и небольшие морфологические отличия этих низших таксономических единиц, в связи с чем идентификация одного и того же вируса в двух разных хозяевах или двух разных вирусов в одном хозяине представляет почти непреодолимую трудность. Учитывая большую частоту заражения хозяев латентными вирусами, очень трудно установить, идентичен ли выделенный после заражения вирус тому вирусу, которым заражался [c.74]

Размножение вирусов имеет некоторое сходство с процессом аутокаталитического превращения профермента в фермент. Ничтожные количества трипсина в состоянии превратить значительное количество трипсиногена в трипсин точно так же для превращения большого количества пепсиногена в пепсин достаточно добавления следов пепсина [156]. Можно провести аналогию между ростом вирусов и активацией ферментов, сказав, что увеличение количества трипсина, наблюдаемое при внесении следов трипсина в раствор трипсиногена, является результатом размножения трипсина. С другой стороны, белок животного-хозяина можно назвать провирусом и рассматривать размножение вируса как процесс превращения провируса в вирус [131, 156]. [c.400]

Вирус связывается с рецепторами на поверхности Т4-лимфоцитов, а затем впрыскивает внутрь клетки свою РНК (рис. 2.23). На вирусной РНК как на матрице с помощью фермента, называемого обратной транскриптазой, синтезируется комплементарная ДНК (разд. 2.4.5 и рис. 2.23). Эта ДНК-копия (провирус) проникает в ядро лимфоцита, встраивается в его геном, становясь таким образом постоянной составляющей зараженной клетки. Когда лимфоциты делятся, вместе с их ДНК реплицируется и провирус, и в результате популяция инфицированных Т4-клеток в организме быстро растет. [c.215]

Что такое верхний компонент и провирусы [c.286]

Сравним структуру провируса и вирусной РНК (рис. 162). Провирус длиннее РНК, и транскрипция должна начинаться и оканчиваться внутри LTR в одном LTR ( левом ) синтез РНК начинается, а в другом, структурно идентичном LTR ( правом ), он терминируется. Это обстоятельство порождает несколько вопросов. Поскольку в правом LTR существует сигнал, обеспечивающий терминацию между последовательностями г и u5, почему такой же сигнал не срабатывает в левом LTR Поскольку в левом LTR есть сигналы, обеспечивающие возможность инициации между иЗ и г, проявляются ли эти сигналы в правом LTR [c.314]

Промоторные элементы провируса расположены в районе иЗ таким образом, возможность транскрипции провируса возникает после появления района иЗ впереди вирусного ДНК-генома, т. е. после возникновения LTR. Примерно за 25 п. и. до стартовой точки транскрипции(до л) имеется характерный ТАТА-элемент, за 75 п. и.— СААТ-элемент и за 100—300 п. н.— энхансер. У разных ретровирусов энхансер имеет разную силу , а у онкогенных ретровирусов сила энхансера может коррелировать со способностью вируса вызывать злокачественную транс( юрмацию клеток-мишеней. Для активирования энхансера необходимо его взаимодействие с клеточными белками-регуляторами в некоторых случаях, например у мышиного вируса рака молочных желез, эффективность энхансера регулируется гормонами (через посредство белков — рецепторов гормонов). [c.314]

Каждая вирусная частица содержит две копии одноцепочечного РНК-генома, а после проникновения в пермиссивную клетку этот геном переводится в линейную двухнитевую ДНК под влиянием вирусного фермента — обратной транскриптазы. Чтобы интегрироваться в клеточный геном клетки-мишени, линейная ДНК проникает в ядро, где приобретает кольцевидную форму. Интегрированная линейная ДНК-копия ретровирусного генома (провирус) имеет на обоих концах длинные нуклеотидные повторы — LTR (от англ. long termine repeats). 5 LTR несет промотор, с которого начинается транскрипция генов интегрированного провируса 3 LTR-сайт полиаденилирования, где происходит терминация РНК-транскриптов (см. рис. 23). [c.584]

Первичные транскрипты провир уса подвергаются обычным пост-транскрипционным модификациям кэпированию 5 -конца, полиаденилированию З -конца (в районе г есть сигнал полиаденилирования) и сплайсингу (рис. 162). Последняя модификация затрагивает не все транскрипции провируса — часть из них выходит в цитоплазму, сохраняя всю последовательность нуклеотидов. Такие молекулы РНК (помимо того, что они функционируют как мРНК для некоторых белков) включаются в вирион тем самым завершается цикл репликации/транскрипции генома ретровирусов. [c.315]

Эта простая картина остается в силе для большинства видов клеток, однако она должна быть модифицирована в случаях двух типов вирусов. Во-первых, некоторые вирусы, подобные полиови-русу и бактериофагу М52, содержат хромосому, которая представляет собой цепь РНК. Потомство этих вирусов образуется без вмешательства ДНК [1]. Во-вторых, некоторые опухолевые вирусы также содержат в качестве генетического материала РНК, но в инфицированной клетке хозяина она транскрибируется в ДНК и с этого провируса в дальнейшем транскрибируются цепи РНК потомков. По очевидным причинам фермент, проявляющий эту специфическую активность, был назван обратной транскриптазой. [c.198]

Небольшая группа РНК-содержащих опухолевых вирусов, таких как вирус саркомы Роуса, ведет себя особым образом. Когда нить инфекционной РНК проникает в клетку хозяина, она приносит с собой не менее одной копии фермента обратной транскриптазы. В результате первоначально синтезируется комплиментарная инфекционной РНК кольцевая ДНК. Затем последняя превращается Б кольцевую двунитевую ДНК провируса. Провирус включается в клеточную хромосому, с участка которой, в результате процесса, сходного с нормальной транскрипцией, могут быть получены многочисленные копии нитей инфекционной РНК. Открытие этого удивительного фермента в 1970 г. привело к присуждению Давиду Балтимору и Говарду Темину Нобелевской премии [2,3]. Хотя первоначальные надежды на то, что этот фермент может помочь в диагностике вирусных форм рака, в значительной степени не оправдались, его значение для общих вопросов молекулярной биологии по-прежнему велико. [c.201]

При лизогенизации клеток, т. е. при переходе фага в профаг, так же как и при любом процессе перехода вируса в провирус, синтез ряда белков фага оказывается блокированным вследствие наличия цитоплазматического ингибитора, образуемого под действием особого гена-регулятора. Это положение доказывается генетическим экспериментом на диплоидных гетерозиготах. [c.499]

В разных главах этой книги уделено соответствующее внимание вопросу иммунологических реакций насекомых против различных возбудителей. Здесь следует отметить прежде всего, что давние опыты Метальникова, Пейо и других исследователей, изучавших иммунитет насекомых, проведены на ошибочной основе. В них применялось заражение насекомых микроорганизмами (главным образом бактериями) путем инъекции возбудителя, в то время как нормальным путем проникновения инфекции в насекомых является поглощение возбудителя с пищей. Сопоставляя заражение насекомых путем введения в них возбудителей инъекцией и с кормом, можно легко убедиться в том, что результаты будут совершенно различны. Поэтому результаты прежних опытов следует считать лишь теоретически полезными данными, которые могут получить практическое применение только в тех случаях, когда возбудитель болезни переносится от больной особи в здоровую путем укола яйцекладом перепончатокрылых паразитов. Анализ многих исследований показал, что изучение иммунологических свойств насекомых проводилось практически лишь применительно к бактериям, а вопросы иммунитета насекомых по отношению ко всем остальным группам возбудителей болезней остаются неизученными. Сложность этой проблемы усугубляется тем, что трудно хорошо представить, как хозяин реагирует не только на возбудителя в целом, но на отдельные стадии его развития от споры через схи-зонты и гамонты и до новой споры, от провируса через формирую-идиеся вирусные частицы и вновь к вирусным полиэдрам. [c.33]

Ряд структур, которые являются последовательными стадиями развития полиэдренного вируса, обнаружен и при развитии остальных вирусов. Отдельные вирусная палочка или шарик в собственно оболочке соответствуют оголенному вирусу (вирусу без оболочки). Оболочка развития с вирусной палочкой и белком на поверхности соответствует частицам гранулезных вирусов. Полиэдр, как предельно сложная структура вирусов, является собственно образованием, в котором собрано большое число вирусов гранулеза. Эти морфологические элементы являются признаком общего происхождения энтомопатогенных вирусов, но наблюдения с электронным микроскопом пока еще не позволяют изучить и описать весь сложный процесс развития вирусной частицы, в том числе стадии провируса, механизма возникновения оболочек развития, их отложения в полиэдрах и механизма завершения развития-полиэдров. [c.73]

Вирус, его морфология и развитие. Форма, в которой сохраняются полиэдренные вирусы в организме, неизвестна. Предполагают, что это провирус, связанный с генетически активной частью клетки хозяина. В начале острой инфекции происходит гипертрофия ядра клетки хозяина, хроматин соединяется в сомкнутую корку, которая растет, и в ее центре дифференцируется сетчатая хроматиновая масса, или строма [144], которая окружена свободным пространством, переходящим в хроматиновый слой на внутренней оболочке ядра. Центральная строма растет, хотя нет возможности доказать участие хроматина в образовании этой массы. Постепенно все ядро заполняется сетчатой массой, и на концах образующих ее волокон в электронный микроскоп видны тонкие фи- [c.81]

В Европе болезнь распространена в природе по нашим данным [309], ею заражено около 5% гусениц. Она отмечена в Чехословакии и Шварцвальде у С. murinana [316—318]. Значение этой болезни в регулировании численности популяций С. murinana невелико [83]. Материал, который исследовал Бергольд, был заражен также цитоплазменным полиэдрозом, и поэтому наблюдавшиеся им свободные шарообразные частицы дали повод для предположения о возможном наличии шарообразных телец провируса. Берд [58] изучал развитие этого полиэдроза на ультратонких срезах и установил место образования и размножения вирусных палочек в сетке хроматиновой стромы. Палочки расположены здесь рядами друг возле друга, прикрепляясь концами к волокнам хроматиновой структуры. В периферийной зоне накапливаются оболочки развития, содержащие до 9 вирусных палочек, собранных в определенных местах в скопления и окруженных белком полиэдра. [c.109]

Вирус, его морфология и развитие. Как и для классического полиэдроза, здесь также неизвестна форма латентного вируса (провируса). В пораженных ложногусеницах пилильщиков происходит постепенная концентрация хроматина в зерна неправильной формы, которые также постепенно растворяются и преобразуются в сетчатую сгрому. На хроматиновых ребрах стромы лежат радиально расположенные вирусные палочки. В периферийной зоне ядра в продолговатых скоплениях лежит множество шаровидных полых телец, или мешочков, которые очень напоминают зачаточные оболочки. Их отношение к вирусу в настоящее время еще не выяснено. Вирусные палочки заключены в подобные оболочки п у большинства известных видов имеют размер 50X250 ммк. После обработки щелочами обнаруживается плохо заметная спиралевид-ность с 6—8 витками по длине палочки. Расстояние между витками около 30—40 ммк [64]. [c.112]

Подсемейство содержит энтомопатогенные вирусы, у которых не образуются полиэдры с большим числом вирусных телец, в которых одиночные палочки вирусов заключены в собственную белковую оболочку и способны образовывать гранулы субмикроско-пических размеров. Белковые оболочки защищают вирус от неблагоприятных влияний внешней среды, а также от желудочного сока насекомых. Развитие этих вирусов включает в себя уже известную часть цикла от провируса через образование вирусной палочки и собственной оболочки вируса до обволакивания вирусной палочки, представляющей собой стадию, служащую для передачи инфекции. Процесс образования полиэдров отсутствует. При гранулезах поражаются клетки жирового тела, гиподермис и трахейные матрицы, как и при классическом полиэдрозе. Единственным известным исключением из этого правила является гранулез гусениц Harrisina brillians, при котором поражаются ядра клеток кишечника. [c.142]

Некоторые данные о репликации вируса саркомы Рауса служат довольно ясным намеком на механизм онкогенеза, индуцированного РНК-содержащими вирусами. Оказалось, что уже на ранних стадиях инфекции вирусом саркомы Рауса должен происходить синтез ДНК, и при этом необходимо, чтобы ДНК функционировала на протяжении всего процесса репликации вируса [24] — обстоятельство, прямо противоположное тому, что наблюдается с репликацией всех неонкогенных РНК-содержащих вирусов. Высказывалось предположение, что РНК — ДНК-гибрид может представлять собой эквивалент репликативной формы (РФ) этих онкогенных вирусов [24]. Существует также предположение об образовании двух-ценочечных ДНК-провирусов, включенных в геном хозяина [497] Опыты по гибридизации ДНК хозяина и РНК вируса саркомы Рауса или РНК какого-нибудь другого вируса лейкоза показали, что небольшие сегменты этих РНК, особенно богатые аденином, комплементарны к ДНК-хозяина 1180, 181]. [c.276]

Существующая в настоящее время модель образования трансформирующих вирусов представлена на рис. 38.5. Предполагается, что ретровирус встроился вблизи с-опс-гена. В результате делеции происходит слияние генома провируса с геном с-опс, затем транскрипция ведет к образованию объединенной РНК, содержащей вирусные последовательности в одном конце и клеточные последовательности one в другом. В результате сплайсинга удаляются интроны как в вирусной, так и в клеточной частях молекулы. РНК имеет соответствующие сигналы для упаковки в вирионы. Вирионы могут образовываться, если в клетке содержится другая, интактная, копия провируса. В этих случаях некоторые диплоидные частицы вирусов содержат одну слившуюся и одну вирусную РНК. [c.493]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология