20. Неканонические вирусы: прионы и вироиды и механизмы их репродукции.

Вироиды.

Название предложено в 1971 году. Т.е. они обнаружены, как таковые, сравнительно недавно. И название предложил некий Тайнер американец.

Это инфекционные агенты, которые вызывают заболевание у растений и относятся к определённым биологическим объектам, которые раньше считались вирусами, но как выяснилось в последующем, и как в настоящее время существует представление, являются патогенами совершенно иного класса. Их некоторыми свойствами сближают с вирусами, но в отличие от вирусов они получили название вироидов.

Данные агенты были иденфецированы как возбудители опасных заболеваний культурных растений, в результате которых они приносят довольно существенный экономический ущерб.

Особенность вироида состоит в том, что они довольно оригинально организованны. Их структура очень интересна и воспроизводятся некими несовершенными и совершенно непонятными способами. Изучено к настоящему времени примерно около полутора десятков типов данных агентов.

Вироид можно рассматривать как вирусоподобную инфекционную частицу, состоящую из однонитевой, ковалентно замкнутой кольцевой молекулы РНК.

Репродукция вироидов, полагают, связана с РНК-полимеразой II эукариотической клетки. Роль РНК-полимеразы I и РНК-полимеразы III вообще, считается, никакого значения не имеет для этой репродукции вироидов. А вот то, что РНК-полимераза II может обеспечивать репродукцию вироида, ну а РНК-полимераза II работает на ДНК матрице, и если блокировать этот фермент, в частности обработкой известного актиномицина D, то блокируется синтез клеточного РНК и блокируется воспроизведение вироида. Вироидная РНК в таких клетках оказывается фактически неопределяемой.

Предложено несколько моделей репродукции вироидов, которые базируются на обнаружении промежуточных продуктов, имеющих отношение к вироидным РНК, полноценные вироиды.

В соответствии с одной моделью предполагается, что на «+» РНК вироида синтезируется «-» нить, за счёт ферментов клетки, которая замыкаются в кольцо, и это кольцо служит матрицей для синтеза «+» нити по типу катящегося кольца, которое потом фрагментируются на отдельные молекулы, уже истинные молекулы РНК. Либо на однонитевой «+» РНК формируется уже кольцевая «-» нить, которая опять же обеспечивает синтез составных конкатемерных «+» нитей.

В соответствии со второй моделью, воспроизведение осуществляется следующим образом. Всё это конечно надумано. «+» кольцо является матрицей для синтеза «-» нитей, опять же не конкатемеры, на которой синтезируются конкатемерная «+» нить, которая подвергается фрагментации на молекуле ДНК вироидным (?????), замыкающимся в кольцо.

И третья модель, которая объединяет первую и вторую, значит с добавками там всякими. «+» нить является матрицей для синтеза конкатемерной «-» нити. «-» нить режется на отдельные фрагменты, которые замыкаются в кольцо и являются копией «+» нити, и эти уже «-» кольца служат матрицей для синтеза конкатемерных «+» нитей, которые каким-то приспособлением режутся на отдельные молекулы вироидов.

Вироиды обладают последовательностями, напоминающие окончания подвижных генетических элементов. Этот факт явился основанием полагать, что они произошли от транспозирующихся элементов

Прионы.

В биохимическом и молекулярно-биологическом словаре 1989 года издания термин прионы расшифровывается, как производное от двух слов protein и infection (белок и инфекция). Это частица небольших размеров, сопостовима с размерами вируса, являющимися возбудителями ряда дегенеративных поражений нервной системы млекопитающих, и говорят, что и у кур тоже. Агенты эти первоначально описывались как возбудители медленно текущих вирусных инфекций, как slow virusis – медленные вирусы.

Однако в последующем было показано, что от вирусов они отличаются абсолютным отсутствием нуклеиновых кислот – ни РНК, ни ДНК – в прионах не обнаруживается.

Относительно способов репродукции прионового белка существуют только чисто теоретические размышления.

• Самая старая гипотеза. Прионовый белок кодируется геномом приона: прион – обычный вирус → инфекция → репликация, транскрипция, трансляция. Но: в прионовом белке нет нуклеиновой кислоты, способной закодировать этот белок.

• Прионовый белок кодирует ДНК хозяина. Прион с короткой негеномной нуклеиновой кислотой → нуклеиновая кислота встраивается в геном хозяина → экспрессия гена, детерминирующего белок приона (или же эта нуклеиновая кислота просто связывается с определенными областями генома клетки-хозяина).

• Прионовый белок также кодируется ДНК хозяина, но механизм воспроизведения другой. Белок без нуклеиновой кислоты при инфицировании может активировать экспрессию гена хозяина → транскрибируется → транслируется в предшественник прионового белка → трансформируется за счет каких-то превращений в новый прионовый белок.

• ДНК хозяина не имеет гена на прионовый белок. При заражении в клетках имеет место обратная трансляция: прионовый белок → иРНК → новый прионовый белок. Сами прионовые белки управляют синтезом белка и формированием новых прионовых частиц. (Откровенный бред!!!)