31. Как протекает сбор(морфогенез) вирусных частей и их выход из клетки? Сборка (морфогенез) вирусных частиц и выход вирионов из клетки

Как было отмечено выше, вирионы являются метастабильными. С одной стороны, они должны представлять собою стабильные структуры, которые сохраняются в окружающей обстановке как инфекционные единицы. С другой стороны, при заражении клетки вирионы должны вести себя как нестабильные структуры, чтобы геном вируса мог высвобождаться. То есть, вирион должен иметь встроенный «переключатель», который должен осуществлять переход от стабильности к нестабильности, когда вирус оказывается в подходящем окружении. «Пусковым сигналом», который вызывает такое переключение, может быть связывание вириона с рецептором на поверхности клетки и/или изменения в концентрации протонов или других ионов.

После накопления в инфицированной клетке некоторых пороговых количеств вирусных геномов и структурных белков, может начаться сборка вирионов, которую еще называют морфогенезом вирусов. Структурные компоненты собираются в нуклеокапсид. Если вирион содержит липиды, то в процессе сборки добавляются и эти компоненты, либо как внутренняя мембрана, либо как оболочка.

32. Какие особенности имеет транскрипция и трансляция в клетках бактерий?

. Транскрипция и трансляция в клетках бактерий

У прокариот имеется единственный тип ДНК-зависимой РНК-полимеразы. Фермент E. coli состоит из каталитического core-фермента (слайд), который содержит одну субъединицу β, одну субъединицу β′ и две субъединицы α, а также регуляторного белка, сигма-фактора (σ). Сигма-фактор определяет специфичность к промоторам и позволяет полимеразе распознавать и связываться со специфическими промоторами в правильной ориентации для инициации транскрипции. Бактериальные промоторы имеют характерные последовательности: ­–10 регион (Прибнов-бокс) и –35 регион, которые находятся на 10 и 35 пар нуклеотидов левее (выше) начала транскрипции. Эти последовательности распознаются сигма-фактором.

После инициации транскрипции, сигма-фактор отсоединяется и может быть использован повторно. Различные сигма-факторы распознают разные промоторы. Транскрипция завершается после транскрипции терминатора. Завершение транскрипции может быть ро-независимым (внутренним) и ро-зависимым. Ро-независимая терминация опосредована последовательностью ДНК-матрицы, которая включает инвертированный повтор и ряд остатков аденина. Эта последовательности расположена правее ро-независимых генов. После синтеза комплементарной цепи РНК, в этом участке только что синтезированная молекула формирует стебель-петлю, за которой расположено несколько урацилов. Связи между аденинами ДНК и урацилами РНК приводят к образованию гибридной РНК-ДНК, и транскрипт РНК отсоединяется от матрицы.

Ро-зависимая терминация включает так называемый ро-фактор (rho factor), который имеет геликазную и АТФ-азную активности, благодаря которым он раскручивает гибрид РНК-ДНК, когда полимераза достигает инвертированного повтора. Это приводит к высвобождению транскрипта.

Клетки бактерий и поражающие их вирусы используют механизмы транскрипции и трансляции, которые по ряду аспектов отличаются от механизмов, используемых эукариотами. В геномах бактерий и вирусов бактерий редко встречаются интроны. Некоторые фаги для своей транскрипции используют ДНК-зависимые ДНК-полимеразы хозяина, тогда как другие кодируют свои собственные. мРНК эукариот в типичном случае моноцистронные, а у бактерий – полицистронные, то есть каждая мРНК имеет несколько открытых рамок считывания (слайд). мРНК бактерий и их вирусов никогда не бывают кэпированными на 5′-конце и редко имеют поли(А)-хвост на 3′-конце.

Трансляция у бактерий отличается от трансляции у эукариот; так трансляция может начаться до того, как завершится транскрипция. Отсутствие ядра позволяет сочетать транскрипцию с трансляцией.