РНК-зависимые РНК-полимеразы РНК-репликазы

Рис. 5-73. Примеры, иллюстрирующие разнообразные способы репликации вирусных геномов. В двух случаях, как мы видим, к концам цепей ДНК ковалентно присоединены терминальные белки, эти белки играют важную роль в соответствующем пропессе репликапии. Обратите внимание на главное различие между РНК-вирусами с позитивными и негативными геномами оно заключается в том, что вирусы с минус -цепью, прежде чем образовать вирусные белки, должны синтезировать плюс -цепь. Для этой цели капсид РНК-вируса должен нести в себе одну или несколько молекул вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразы (репликазы). Справа в рамке показан для каждого случая конечный РНК- или ДНК-продукт,

Репликация геномов РНК-вирусов точно так же, как и репликация ДНК, связана с образованием комплементарных полинуклеотидных цепей. У большинства РНК-вирусов этот процесс катализируют РНК-зависимые РНК-полимеразы (репликазы), кодируемые РНК-хромосомой вируса. Эти ферменты часто включаются в дочерние вирусные частицы, и тогда при вирусной инфекции они уже сразу имеются в наличии, т.е. могут немедленно начинать репликацию вирусной РНК. У так называемых вирусов с негативным геномом, к которым принадлежа , в частности, вирусы гриппа и везикулярного стоматита, репликазы всегда включаются в капсид. Вирусы этой группы называются так потому, что > них инфицирующая цепь не кодирует никаких белков только комплементарная ей цепь несет необходимые для этого нуклеотидные последовательности. Таким образом, инфицирующая цепь не может индуцировать размножение вируса без предобразованной репликазы. У РНК-вирусов с позитивным геномом, например у вируса полиомиелита, дело обстоит иначе здесь вирусная РНК может выступать в роли мРНК, и у этих вирусов голый геном инфекционен. [c.317]

РНК-зависимая РНК-полимераза — фермент, обнаруженный первоначально в экстрактах некоторых микроорганизмов, катализирующий синтез определенных полирибонуклеотидов в присутствии природных и синтетических РНК-матриц. Этот фермент получил название РНК-синтетазы, или РНК-репликазы. Обязательным условием проявления его активности является наличие двухвалентных катионов и рнбонуклеозидтрифосфатов. В синтетическом продукте последовательность нуклеотидов комплементарна матрице. Матрицей в этой реакции могут быть и синтетические гомополимеры, в таком случае синтетический продукт будет представлять собой гомополимер, комплементарный матричному. [c.78]

Механизм репликации генома ДНК-содержащих вирусов принципиально не отличается от репликации ДНК других организмов. РНК-содержащие вирусы по механизму репликации генома делятся на две группы. В одну группу входят полиовирус, вирусы гриппа, бешенства, везикулярного стоматита, реовирусы, вирусы свинки, кори и др. Репликация РНК этих вирусов происходит при участии РНК-репликазы (РНК-зависимой РНК-полимеразы) фермент катализирует синтез РНК, используя в качестве матрицы тоже РНК [c.151]

Р. РНК (синтез РНК на РНК-матрице) изучена меньше. Она осуществляется только у нек-рых вирусов (напр., у вирусов полиомиелита и бешенства). Фермент, катализирующий этот процесс,-РНК-зависимая РНК-полимераза (его называют также РНК-репликазой или РНК-синтетазой). Известно неск. типов Р. РНК 1) вирусы, содержащие матричные РНК, или мРНК [т. наз. (+)РНК], в результате Р. образуют комплементарную ей цепь [( —)РНК], не являющуюся [c.253]

Д. РНК-зависимая РНК-полимераза репликаза Е. вирус с позитивным геномом вирус с негативным геномом Ж. лизогенные провирус 3. лизогенные бактериофаги И. непермиссивные К. неопластическая трансформация Л. ретровирусы, обратная транскриптаза М. транспозирующиеся (подвижные) элементы транспозазы [c.300]

Вое три типа клеточной РНК Е. со//-м PH К, тРНК и рРНК - синтезируются одной РНК-полимеразой в соответствии с инструкциями, заданными ДНК-матри-цей. В клетках млекопитающих имеет место разделение труда между несколькими видами РНК-полимераз. Кроме того, необходимо отметить, что некоторые вирусы кодируют PH К-синтезирующие ферменты, совершенно отличные от ферментов клет-ки-хозяина. Таковы, например, РНК-поли-мераза, кодируемая ДНК-содержащим фагом Т7, и РНК-репликаза, кодируемая РНК-содержащим фагом Qp. Репликаза фага Q(3 является РНК-зависимой РНК-полимеразой, так как она синтезирует РНК не по ДНК-матрице, а по РНК (гл. 30). Клеточные же ферменты, синтези- [c.52]

Репликация РНК-содержащих вирусов представляет собой особую проблему, так как в незараженных клетках-хозяевах нет ферментов для синтеза РНК по РНК-ма-трице. Следовательно, РНК-содержащие вирусы должны нести генетическую информацию для синтеза РНК-зависимой РНК-полимеразы (которую называют также РНК-репликазой или РНК-синтетазой) или для РНК-зависимой ДНК-полимеразы (называемой также обратной транскриптазой). РНК-содержащие вирусы удобно классифицировать в зависимости от РНК, содержащейся в вирионе, и мРНК. Но определению мРНК Представляет собой ( + ) РНК, а ком- [c.178]

Тремя главными матричными процессами, присущими всем без исключения живым организмам, являются репликация ДНК, транскрипция и трансляция. Репликация ДНК происходит с участием ферментов ДНК-полимераз. Роль матриц играют разделенные цепи двунитевой материнской ДНК. Субстратами являются дезоксирибонуклеозид-5 -трифосфаты. Транскрипция осуществляется с помощью ферментов РНК-полимераз. Матрицей служит одна из нитей двунитевой ДНК, а субстратами — рибонуклеозид-5 -трифосфаты. Трансляция происходит на рибосомах с участием информационной РНК (мРНК) в качестве матрицы и аминоз1Ц1л-тРНК в качестве субстратов. Кроме того, при заражении клеток вирусами, у которых наследственная информация содержится в молекулах вирусных РНК, в клетках начинается запрограммированный этими РНК синтез ферментов, называемых обычно РНК-репликазами, которые катализируют биосинтез РНК, используя в качестве матриц молекулы РНК. Некоторые вирусы, вызывающие злокачественные новообразования, содержат ферменты, катализирующие обратную транскрипцию — синтез ДНК с использованием в качестве матриц молекул РНК. Эти ферменты часто называют обратными транскриптазами или ревертазами. Более строгие названия двух последних групп ферментов соответственно — РНК-зависимая РНК-полимераза и РНК-зависимая ДНК полимераза. [c.174]

Для того чтобы тем же методом анализировать другие вирусные РНК, нужно располагать аналогичными специфическими РНК-репликазами. Однако в настоящее время единственной специфической репликазой, в достаточной мере охарактеризованной для этой цели, является репликаза фага Q 3. Тем не менее для образования специфических сегментов можно использовать и сравнительно неспецифические ДНК-зависимые РНК-полимеразы. В этом случае необходимо, чтобы ДНК-матрица имела единственный участок инициации, а препарат РНК-полимеразы инициировал синтез РНК предпочтительно в этом месте. По-видимому, эти условия должны соблюдаться в случае ДНК фагов 0 Х174 и Fd и РНК-полимеразы Е. соИ (содержащей tj-фак-тор). Окамото с сотр, (Okamoto et al., 1970) нашли, что у ДНК фага Fd имеются три инициаторных участка, из которых только один продуцирует нить РНК, достаточно длинную, чтобы быть копией фаговой ДНК. Два других участка продуцируют нити РНК, равные примерно соответственно [c.189]

Еще один важнейший аспект получения белков для практических целей был обозначен акад. А. С. Спириным в докладе на юбилейной сессии Академии наук СССР (март 1987 г.). Он сводится к преодолению клеточного уровня биосинтеза белков и переходу к масштабированному их синтезу в бесклеточных системах трансляции непрерывного действия, работающих в проточном режиме. Это откроет возможность получать биологически значимые белки (интерферон, инсулин, ах-антитрипсин) и пептиды медицинского назначения, позволит конструировать и производить белки с любыми заданными свойствами, поднимет на новый уровень изучение закономерностей химической коэволюции белков и нуклеиновых кислот. Решающую роль здесь играет наработка необходимых количеств соответствующих мРНК в системах, содержащих РНК-зависимую РНК-полимеразу типа репликазы фага Qp. Уже создана и опробована на РНК-4 вируса мозаики костра, РНК фага М82 и мРНК кальцитонина установка для твердофазной трансляции типа реактора непрерывного действия. Указанные работы по внеклеточному синтезу белка ведутся в рамках Государственной научно-технической программы Новейшие методы биоинженерии . Уже сегодня в лабораторных условиях на небольших биореакторах этим методом можно получать достаточное для дальнейших исследований количество пептидных гормонов, антигенов для диагностических целей, белковых токсинов и антитоксинов, антивирусных защитных белков, некоторых ферментов. Революция в молекулярной биологии и биотехнологии продолжается. [c.305]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология