Сборка вирионов и распространение в растении разных групп фитовирусов

• Автор: Каплан, Игорь Борисович
• Шифр специальности: 03.02.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 209 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Используемые сокращения

Г лава 1. Обзор литературы

1.1. Распространение вирусной инфекции в растении

1.1.1. Вирусы, использующие один ТБ для межклеточного транспорта

1.1 Л. 1. Связывание РНК с ТБ

1.1.1.2. Взаимодействие с плазмодесмами ,

1.1.1.3. Роль фосфорилировапия

1.1.1.4. Межклеточный транспорт вРНП ТМУ

1.1.2. Вирусы, использующие один ТБ и белок оболочки (СР) для межклеточного транспорта
1.1.3. Вирусы, использующие тройной блок генов для транспорта
1.1.4. Вирусы, для межклеточного транспорта которых требуется ряд различных белков
1.1.4.1. Потивирусы (Роїууігиз)
1.1.4.2. Клостеровирусы (Сіояіегоуігиз)
1.1.5. Вирусы, формирующие трубочки внутри плазмодесм -Сото- и Б1сро-вирусы
1.1.6. Комплементация межклеточного транспорта
1.1.7. ТБ, контролирующие дальний транспорту вируса в растении (системное распространение)

1.2. Роль капсидных белков РНК-содержащих вирусов растений
1.2.1. Проникновение вируса в клетку и трансляция вирусной РНК
1.2.2. Репликация вирусного генома
1.2.3. Сборка вирионов
1.2.4. Влияние СР на межклеточное и системное распространение вирусов по растению
1.3. Передача вирусов от растения к растению с помощью природных переносчиков (векторов)
1.3.1. Два основных типа передачи вирусов векторами
1.3.1.1. Неперсистирующий Сисштюуниз СМУ
1.3.1.2. Персистирующий не реплицирующийся в теле вектора Ьийеоупиз Р1Л1У
Глава 2. Объекты, материалы и методы исследований
Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение
3.1. Вирус табачной мозаики (ТМУ)
3.1.1. Изучение реконструкции вирионов мутанта N12519
3.1.2. Комплементация вирусной транспортной функции
3.1.2.1. Комплементация распространения из клетки в клетку 1з-мутанта ТМУ N12519
3.1.2.2. Комплементация распространения 1з-мутанта ТМУ 1^1 из клетки в клетку в условиях дифференциальной температурной обработки
3.1.2.3. Распространение вирусных частиц из проводящих тканей стебля в ткани листа
3.1.2.4. Влияние нефункциональных и гетерологичных

вирусных транспортных белков трансгенных растений на репродукцию ТМУ
3.2. Вирус огуречной мозаики (СМУ)
3.2.1. Характеристика мутантов по За белку
3.2.2. Комплементация За мутантов в растениях, экспрессирующих За белок
3.2.3. Комплементация транспорта гетерологичных вирусов в За-трансгенных растениях
3.2.4. Определение аминокислотных последовательностей За белка, необходимых для осуществления его функции вирусного транспорта
3.2.5. Образование делеций в дефектных РНКЗ при пассаже в трансгенных растениях табака, экспрессирующих ген За СМУ
3.2.5.1. Дефектные РНКЗ, образующиеся при пассаже
мутанта МЬс-Г«
3.2.5.2. Рекомбинация дефектных РНКЗ мутанта [М]-М1іс-
1я в трансгенных растениях
3.2.5.3. Дефектные РНКЗ, образующиеся при пассаже мутанта ДЕ-Н
3.2.5.4. Дефектные РНКЗ, образующиеся при пассаже мутанта ДКрпІ
3.2.5.5. Полноценная РНКЗ, образующаяся при пассаже мутанта ДАИС
3.2.6. Образование делеций в РНКЗ при пассаже в негрансгенных растениях табака и инкапсидирование таких РНК
3.2.7. Определение последовательностей транспортного белка

белки, кодируемые ORF3 этих вирусов, достаточны для дальнего транспорта вирусов и способны эффективно заменять CP TMV, обеспечивая дальний транспорт TMV в отсутствии CP TMV [Ryabov et al., 1999; Ryabov et al., 2001b].
Предполагается, что в составе вРНП РНК защищена белком ORF3 и такие комплексы могут обеспечивать передвижение вируса по флоэме [Taliansky et al., 2003b], по данным атомносиловой микроскопии, вРНП представляют из себя нитевидные частицы [Andreev et al., 2004]. Белок ORF3 взаимодействует с фибриллином in vitro и образующиеся комплексы при добарлении вирусной РНК формируют вРНП. Нитевидная структура таких вРНП имеет некоторые спиральные характеристики и схожа со структурой вРНП, образующихся in vivo при вирусной инфекции. Нитевидные структуры, сформированные in vitro, инфекционны и РНК в их составе защищена от действия РНКазы. Цитоплазматические гранулы, содержащие нитевидные вРНП, обнаруживались во всех типах клеток, в больших количествах они присутствовали в клетках, ассоциированных с флоэмой.
Кроме цитоплазматических гранул, содержащих вРНП, ORF3 белок был обнаружен в ядре, преимущественно в ядрышке [Ryabov et al., 2004]. Ядрышко и его специфические белки вовлечены в жизненный цикл ряда вирусов растений и животных, однако роль этих белков и транспорта вирусов в ядрышко неясны. Белок ORF3 попадает в ядрышко через тельцах Кахала (Cajal bodies, CBs) возвращается в цитоплазму, и затем Функциональный анализ мутантов ORF3 белка обнаружил корреляцию между локализацией ORF3 белка в ядре, его способностью формировать вРНП и обеспечивать дальний транспорт вирусной РНК [Canetta et al., 2008].
Также было продемонстрировано взаимодействие ORF3 белка с ядерным белком фибриллином, приводящее к переходу фибриллина в цитоплазму;