4. Вирус sv-40

Этот вирус является эукариотическим ДНК-содержащим онкогенным вирусом. Он относится к роду Polyomavirus семейства Polyomaviridae, т. е. мелким по размерам, двухцепочечная ДНК которого реплицируется в ядре клетки-хозяина. Размножение вируса SV-40 может происходить либо вегетативно по литическому пути, либо в интегрированном в хромосомы состоянии (непермиссивные клетки). Природным хозяином SV-40 является макак резус. В непермиссивных клетках ДНК вируса интегрируется в геном и обусловливает онкогенную трансформацию клеток.

Геном вируса имеет размер 5243 п. н. Хорошо изучена репликация его генома, регуляция экспрессии в различных клетках млекопитающих. Установлено, что гены вируса SV-40 в значительной степени перекрываются. Промоторные последовательности ранней (P_E) и поздней (P_L) транскрипции перекрывается с областью начала репликации.

При ранней транскрипции синтезируется пре-мРНК, из которой в результате альтернативного сплайсинга образуются зрелые мРНК, кодирующие два белка — большой (Т) и малый (t) Т-антигены. Большой Т-антиген является многофункциональным белком, поддерживающим состояние онкогенной трансформации у разных культур клеток млекопитающих. Внедрение вирусного генома в ДНК клетки-реципиента не является сайтспецифическим, а трансформированное состояние клеток может сохраняться длительное время. Малый t-антиген также может служить трансформирующим агентом.

Поздняя транскрипция осуществляется с другой цепи вирусной ДНК. Молекулы мРНК при этом образуют два класса молекул, с них считываются вирионные белки VP1, VP2 и VP3, формирующие вирусные частицы. К участку ДНК ori прилегает тандемный повтор размером 72 п. н., который получил название усилителя транскрипции, или энхансера. Энхансеры обнаружены у многих других вирусов и в геномах клеток эукариот в форме коротких (30-100 п. н.), тандемно повторенных последовательностей. Они могут активировать транскрипцию с промоторов, расположенных на расстоянии от сотен до 10 т. п. н.

Репликация ДНК SV-40 инициируется в единственном участке ori (размер 65 п. н.) и происходит в двух направлениях (по часовой и против часовой стрелки). Этот и другие признаки вируса SV-40 определило его значение как замечательную модель для изучения регуляции экспрессии генов, сплайсинга пре-мРНК и других процессов и эукариот.

5. Аденовирусы

Эта разновидность вируса относится к семейству Adenoviridae, состоящее из двух родов — Mastadenovirus (вирусы разных видов млекопитающих) и Aviadenovirus (вирусы разных видов птиц). Они впервые выделены из аденоидов и миндалин детей. Аденивирусы могут вызывать заболевания у человека респираторной, центральной нервной систем, желудочно-кишечного тракта, мочеполовых путей, глазные болезни. Среди аденовирусов человека идентифицировано 50 серотипов, а также 7 подгрупп по содержанию GC-пap ДНК, способных вызывать агглютинацию эритроцитов. Хорошо изучены аденовирусы типов 2 и 5 (Ad2 и Ad5) человека с гомологичной последовательностью ДНК. Установлена их способность интенсивно размножаться только в организме или культуре клеток естественного хозяина.

Белковый капсид вириона состоит из 7 структурных белков, в него упакован геносодeржащий кор (сердцевина). В состав кора входят 4 структурных белка.

Линейная двухцепочечная молекула ДНК аденовирусов имеет размер около 36 т. п. н. На концах молекулы находятся инвертированные повторяющиеся последовательности ITR (от англ. inverted terminal repeats) размером 102-103 п. н. В 1987 г. расшифрована полная нуклеотидная последовательность молекулы ДНК Ad2 (35 937 п. н.). При биохимическом и генетическом изучении аденовирусов Ad2 и Ad5 была выяснена картина функционирования их геномов на уровне транскрипции.

Можно выделить ранний и поздний этапы цикла развития вируса после инфицирования клетки. Вначале с вирусной ДНК считываются шесть транскрипционных единиц Е1а, Е1в, Е2ф, Е2в, ЕЗ, Е4. В них закодированы наборы разных мРНК, которые образуются в процессе альтернативного сплайсинга.

На позднем этапе вирус продуцирует разнообразные молекулы мРНК, происходящие из единой транскрипционной единицы, локализованной на значительной части генома от 16,4 до 99 единиц карты. Ее синтез начинается с т. наз. основного позднего промотора MLP (от англ. major late promoter).

Образовавшиеся в результате альтернативного сплайсинга первичного транскрипта молекулы мРНК объединяются в 5 групп: LI, L2, L3, L4 и L5. Для эффективного развития вируса необходимы белки генов Е1а и Е1в. Локусы Е2а и Е2в кодируют полипептиды с молекулярной массой от 72 до 140 кДа. Ген ЕЗ кодирует белки, которые обеспечивают молекулярную мимикрию вируса Ad2 при заражении организма человека.

На поздней стадии цикла развития аденовирусы блокируют синтез белков клетки, направляя его на синтез структурных белков вириона. Репликация линейной двухцепочечной молекулы ДНК аденовирусов и сборка вирионов происходит в ядре клетки. Продуктивная инфекция вирусами заканчивается лизисом клеток.