Особенности внутриклеточного транспорта малых неструктурных белков вирусов растений, определяющих вирулентность и взаимодействие с хозяином

• Автор: Гущин, Владимир Алексеевич
• Шифр специальности: 03.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Ядерно-цитоплазматический транспорт

Общая характеристика ядра и ядерных структур

Процесс транспорта через ядерную пору

Сигналы ядерной локализации

Сигналы ядерного экспорта

Сигналы ядрышковой локализации

Взаимодействие белков РНК- вирусов растений и вироидов с ядерными белками и структурами
РНК вирусы с геномом положительной полярности
Вироиды
Тобамовирусы
II МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
III РЕЗУЛЬТАТЫ
Мутация инициаторного кодона ОРТ6 не влияет на патогенность ВТоМ
Влияние белков Ь- и Ш-ОРТ6 и их гибридов на патогенез ВПТ
Субклеточная локализация Ь- и Ш-ОРТб и их гибридов
Детерминанты субклеточной локализации Ь- и Ш-ОРТ6

Изучение взаимодействия между L-OPT6 и eEFlA in vitro
Аминокислотная замена II IT в L-OPT6 препятствует образованию комплекса с eEFl А и кооперативному связыванию нуклеиновых кислот
IV ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
V ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Изучение вирусных белков, определяющих патогенность и взаимодействие е хозяином, является важной задачей современной молекулярной вирусологии. Согласно данным последнего десятилетия, полученным с применением высокопроизводительных методов секвенирования материала различных образцов окружающей среды, разнообразие вирусов любых клеточных организмов гораздо шире, чем предполагалось ранее (КооБвтск е/ а1., 2010; Ноовятск, 2011а, с, б; Си11еу, 2011; МокШ е/ я/., 2012). Большинство найденных таким путем вирусов не вызывает симптомов болезней или ухудшения состояния организма хозяина. Более того, накоплено немало данных, свидетельствующих о том, что вирусы могут приносить пользу зараженному организму (Яооззтск, 2011а, Ь), позволяя приобретать дополнительные свойства устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам. Неудивительно, что латентные вирусы обнаруживаются только сегодня, после появления высокопроизводительных методов детекции геномов в окружающей среде. Ранее обычно изучались только те вирусы, которые приводили к видимым эффектам в виде симптомов или потерь урожая. Таким образом, восприятие вируса как инфекционного агента, приносящего только вред, трансфюрмируется, а вопрос изучения факторов, приводящих к появлению и усилению патогенности, становится еще актуальнее. Понимание молекулярных механизмов открывает пути к разгадке вопроса: почему некоторые вирусы являются патогенными, а другие нет? Всестороннее изучение феномена патогенности создает потенциал, который в недалеком будущем можно будет использовать для предотвращения или уменьшения последствий вирусной инфекции, повышая, таким образом, качество жизни человека, улучшая экологические условия среды, а также повышая рентабельность сельскохозяйственных производств.

замен (Kim el al., 2007a,b). Мутанты OPT3 L152A и L153A взаимодействовали с фибрилларином, что видно по результатам экспериментов in vitro (Kim et al., 2007a) и ядрышковой локализации (Kim et al., 2007b), но при этом не образовывали РНП комплексов в цитоплазме и не были способны вызывать системную инфекцию в составе инфекционной копии. Этот эффект, по-видимому, связан с отсутствием у этих мутантов функционирующего NES. В свете этих заключений не понятно, как одна и та же область может быть независимо ответственна за взаимодействие с фибрилларином и элементами системы экспорта в цитоплазму. Одним из объяснений такого феномена могло бы быть то, что мутация L149A вызывает нарушения трехмерной структуры белка, которые отражаются на связывании между фибрилларином и другми участка ОРТЗ белка, но при этом область NES остается доступной для взаимодействия с экспортином. Вторым объяснением может быть то, что после того как ОРТЗ запускает структурные перестройки в ядре, оба партнера выходят в цитоплазму раздельно, а уже там объединяются в кольцеобразный комплекс.
Неизвестно на каком этапе образуются кольцеобразные структуры. Возможно, они образуются между ОРТЗ и фибрилларином уже в составе ТК, а возможно в ядрышке или уже в цитоплазме. Известно, что похожие структуры обнаруживаются при инфекции растений ВРА (Taliansky et al., 2003). Также не ясно за счет чего происходит нарушение структуры ТК и ядрышка, а также их взаимодействия. Все эти детали еще предстоит изучить, но совершенно очевиден пример реструктуризации компонентов ядра и их использование для образования вирусных РНП комплексов, вовлеченных в системный транспорт +оцРНК вирусов.