Âûáèðàé : Ïîêóïàé : Èñïîëüçóé
â ôîêóñå
0

Îáíàðóæåíî ñåêðåòíîå îðóæèå âèðóñîâ

Ìåõàíèçì ïðîíèêíîâåíèÿ â êëåòêó è ðàçìíîæåíèÿ âèðóñîâ - îäíà èç íàèáîëåå ñëîæíûõ ïðîáëåì áèîëîãèè êëåòêè. Ðàáîòà àìåðèêàíñêèõ áèîëîãîâ ïðîëèâàåò ñâåò íà òî, êàêèì îáðàçîì âèðóñàì óäàåòñÿ äîáðàòüñÿ äî êëåòî÷íîãî ÿäðà.

Äýíèåë Õýáåðò (Daniel Hebert) è åãî àñïèðàíò Ðîáåðò Äýíèåëñ (Robert Daniels), ó÷åíûå èç óíèâåðñèòåòà â ã. Àìõåðñòå (øòàò Ìàññà÷óñåòñ, ÑØÀ), âûÿñíèëè, ïî÷åìó îäèí âèðóñ ìîæåò ïîðàæàòü êëåòêó ýôôåêòèâíåå äðóãîãî. Îêàçàëîñü, ÷òî äâà áåëêà, âõîäÿùèå â ñîñòàâ âèðóñà è ñêðûòûå âíóòðè òðåòüåãî áåëêà, ìîãóò ïðè îïðåäåëåííûõ óñëîâèÿõ âûéòè íàðóæó è âðåçàòüñÿ â ìåìáðàíó, êîòîðàÿ â îáû÷íîì ñîñòîÿíèè íåïðîíèöàåìà.

Ýòà ðàáîòà èìååò î÷åíü âàæíûå ïîñëåäñòâèÿ - ìîæíî íàó÷èòüñÿ áîðîòüñÿ ñ âèðóñàìè, êîòîðûå èíôèöèðóþò ïî÷êè, äûõàòåëüíóþ ñèñòåìó è ìîçã. Êðîìå òîãî, ó÷åíûå ñìîãëè ïîíÿòü, êàê âèðóñû èñïîëüçóþò âíóòðåííåå ñòðîåíèå êëåòêè-õîçÿèíà.

Èññëåäîâàíèå âèðóñà SV40

Èññëåäîâàòåëè èçó÷àëè âèðóñ Simian (SV40), íåáîëüøîé øàðîîáðàçíûé âèðóñ, îòíîñÿùèéñÿ ê ðîäó ïîëèîìàâèðóñîâ, íå èìåþùèõ çàùèòíîé îáîëî÷êè (òàêàÿ îáîëî÷êà õàðàêòåðíà äëÿ ìíîãèõ äðóãèõ âèðóñîâ). Ýòîò âèðóñ äàâíî ñòàë ìîäåëüíûì îáúåêòîì ïðè èññëåäîâàíèè ôóíêöèîíèðîâàíèÿ âèðóñîâ ÄÍÊ-òèïà.

Ä-ð Õåáåðò íà êà÷åñòâåííîì óðîâíå ðàçîáðàëñÿ, êàê ïðîèñõîäèò çàðàæåíèå êëåòêè âèðóñîì SV40, êîòîðûé ñîäåðæèò âñåãî 6 áåëêîâ è ìîëåêóëó ÄÍÊ. Ðàíåå áûëî ïîäðîáíî âûÿñíåíî, êàê âèðóñ SV40 ïðîíèêàåò â ýíäîïëàçìàòè÷åñêèé ðåòèêóëóì - ðàçâåòâë¸ííóþ ñåòü òðóáî÷åê è êàðìàíîâ, îêðóæ¸ííûõ ìåìáðàíîé, ãäå, ñðåäè ïðî÷èõ ìîëåêóë, ïðèñóòñòâóþò áåëêè, óãëåâîäû è æèðû. Íî äî ñèõ ïîð íå áûëî ÿñíî, êàê ãåíîì âèðóñà ïîïàäàåò èç ýíäîïëàçìàòè÷åñêîãî ðåòèêóëóìà â ÿäðî êëåòêè, ãäå è ïðîèñõîäèò êîïèðîâàíèå ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà è ðàçìíîæåíèå âèðóñîâ

Èññëåäîâàòåëè íàó÷èëèñü âûðåçàòü îòäåëüíûå ãåíû, êîäèðóþùèå áåëêè âèðóñà. Îñîáûé èíòåðåñ âûçâàëè ñòðóêòóðíûå áåëêè ïîä íàçâàíèåì VP1, VP2 è VP3. Ïðè âçãëÿäå íà âèðóñ SV40 ñíàðóæè ìîæíî âèäåòü òîëüêî ïîâòîðÿþùèåñÿ ôðàãìåíòû áåëêà VP1, êîòîðûé è îáðàçóåò øàðîîáðàçíóþ ôîðìó âèðóñà, ïîõîæåãî íà ìÿ÷èê äëÿ ãîëüôà. Áåëêè VP2 è VP3 ïðèñîåäèíåíû ê áåëêó VP1 èçíóòðè ýòîé ñôåðû.

Ñåêðåòíîå îðóæèå

Óäàëåíèå ãåíîâ, îòâåòñòâåííûõ çà ñèíòåç ýòèõ áåëêîâ, èíîãäà ïðèâîäèëî ê òîìó, ÷òî âèðóñ òåðÿë ñâîè èíôåêöèîííûå ñâîéñòâà. Ä-ð Õåáåðò ïðîâåë ýêñïåðèìåíòû ïî óäàëåíèþ ýòèõ ãåíîâ è äàëüíåéøåìó íàáëþäåíèþ çà ïîâåäåíèåì âèðóñà â ýíäîïëàçìàòè÷åñêîì ðåòèêóëóìå.

Åñëè âûðåçàòü ãåí, êîäèðóþùèé VP2 èëè VP3, à òàêæå VP2 è VP3 âìåñòå, òî ëþáîé èç ýòèõ âèðóñîâ-ìóòàíòîâ áóäåò íåñïîñîáåí ê èíôèöèðîâàíèþ êëåòêè.

Îáû÷íî áåëêè, âõîäÿùèå â ñîñòàâ ìåìáðàí, íå ïðèñóòñòâóþò â êàêèõ-ëèáî äðóãèõ ñòðóêòóðàõ. Íî ä-ð Õåáåðò îáíàðóæèë ñòðàííóþ âåùü. Áåëêè VP2 è VP3 â òîì ñëó÷àå, êîãäà îíè ñóùåñòâóþò â ñîâîêóïíîñòè ñ áåëêîì VP1, íå ÿâëÿþòñÿ ìåìáðàííûìè áåëêàìè. Îäíàêî êàæäûé ïî îòäåëüíîñòè VP2 èëè VP3 ìîæåò âñòðàèâàòüñÿ â ìåìáðàíó è ñ ïîìîùüþ ýòîãî ìåõàíèçìà ìîãóò â ïðèíöèïå ñîçäàâàòü ïîðû, ÷åðåç êîòîðûå âèðóñíàÿ ÄÍÊ ñïîñîáíà ïðîíèêíóòü ê ÿäðó êëåòêè.

Íî áåëîê, äåëàþùèé ïîðû â ìåìáðàíå, îêàæåòñÿ áåñïîëåçíûì îðóæèåì äëÿ âèðóñà, ïîñêîëüêó ïîâðåæäåíèå ìåìáðàíû ïðèâåäåò ê ãèáåëè êëåòêè, è âèðóñ íå ñìîæåò ðàçìíîæèòüñÿ. Îêàçàëîñü, ÷òî áåëêè, ñïðÿòàííûå âíóòðè âèðóñà, íåñïîñîáíû ïðîäåëàòü ïîðû â ìåìáðàíå ÿäðà äî òåõ ïîð, ïîêà îíè íå ïîïàäàþò â ýíäîïëàçìàòè÷åñêèé ðåòèêóëóì êëåòêè-õîçÿèíà.

Ó âèðóñà åñòü èñêëþ÷èòåëüíî òî÷íî çàäàííîå ðàñïèñàíèå è ðåæèì ðàáîòû, êîòîðûé ïîçâîëÿåò â îïðåäåëåííûé ìîìåíò îòêëþ÷èòü ãåíû, êîäèðóþùèå âíåøíèé áåëîê VP1 - òîãäà âñòóïàþò â äåéñòâèå áåëêè VP2 è VP3, ñïîñîáíûå ïðîíèêíóòü ÷åðåç ëþáóþ ìåìáðàíó.

Âñå ïîëèîìàâèðóñû ïðÿ÷óò áåëêè VP2 è VP3 âíóòðè, è ýòî îçíà÷àåò, ÷òî ó âñåõ âèðóñîâ ýòîãî òèïà åñòü ñâîåãî ðîäà "ñåêðåòíîå îðóæèå" äëÿ äîñòóïà ê ÿäðó êëåòêè-õîçÿèíà.

Õîòÿ âèðóñ SV40 íå ïîðàæàåò êëåòêè ÷åëîâåêà (íî èíîãäà îáíàðóæèâàåòñÿ ó ëþäåé - ïî íåêîòîðûì äàííûõ, ïîëó÷èâøèõ ïðèâèâêó çàðàæåííûìè âàêöèíàìè ïîëèîìèåëèòà â 50-õ ãîäàõ), äðóãèå ïîëèîìàâèðóñû, òàêèå êàê JC èëè ÂÊ, ìîãóò áûòü ñìåðòåëüíûìè äëÿ ëþäåé. Ïîýòîìó èçó÷åíèå ìåõàíèçìîâ ïðîíèêíîâåíèÿ âèðóñà â êëåòêó î÷åíü âàæåí äëÿ ñîçäàíèÿ ñðåäñòâ, ñïîñîáíûõ ïðåäîòâðàòèòü ïîñëåäñòâèÿ òàêîãî âòîðæåíèÿ, ñîîáùàåò Technology Review.

Ãîí÷àðîâ Àëåêñàíäð / R&D.CNews

Íåóáèâàåìûå óìíûå ÷àñû: ëó÷øèå ìîäåëè ñ çàùèòîé îò âîäû è óäàðîâ

Ñòðàíèöà: [ 1 ] [ 2 ]
Êîììåíòàðèè