Вірус - поліома - Велика Енциклопедія Нафти та Газа

Вірус - поліома

Вірус поліоми був вперше ізольований з тканин миші з лейкемією – цей вірус здатний розмножуватися у культурі тканини. При зараженні цим вірусом новонароджених мишей або хом'яків спостерігається поява злоякісних пухлин у різних тканинах. При пересіванні трансформовані або пухлинні клітини зберігають нові властивості. [1]

ДНК вірусу поліоми седиментує досить швидко. [2]

Відомо, що ДНК вірусу поліоми має незвичайну структуру: це одночасно кільцева та суперспіралізована молекула ( фіг. [4]

При визначенні плавучої щільності ковалентно-замкнутої ДНК вірусу поліоми (так званої ДНК I) в градієнті щільності хлористого цезію з значенням рН (лужна область), що змінюється, спостерігається двостадійний перехід до денатурованого стану, що характеризується більшою плавучою щільністю. [5]

Дволанцюжкова кільцева ДНК - ДНК, виділена з вірусу поліоми, бактеріофага РМ2, мітохондрії та хлоропластів. Як проміжна реплікативна форма, що бере участь у біосинтезі лінійної дволанцюжкової ДНК, вона виявлена у складі бактеріофага Я. Деякі плазміди також містять кільцеві дволанцюжкові ДНК. [6]

Тепер вакцину Солка не використовують, а для вакцинації проти поліомієліту використовують живу вакцину поліомієліту Се-біна, яку готують із ослаблених вірусів поліоми та розмножують на диплоїдних клітинних культурах людини. [7]

Інфекційна ДНК – біологічно активна ДНК вірусів та фагів. ДНК з інфекційними властивостями були виділені з вірусу поліоми та бактеріофагів ФХ174 та К. Тварини та рослинні клітини реагують на безпосередній вплив вірусної нуклеїнової кислоти, тоді як клітини бактерій до такого впливучасто не чутливі. Але вони стають чутливими при частковому видаленні клітинної оболонки, утворюючи сферопласти. Зараження клітин відбувається за умови введення в неї цілої молекули нуклеїнової кислоти. [8]

Таким чином: зіставлення даних се-диментапіонного аналізу та біологічної активності з тими змінами, що відбуваються після контрольованої деградації та денатурації, дозволяє вирішити питання про конформацію цих двох незвичайних форм ДНК. Подібним чином, із залученням електронної мікроскопії та інших методів, була досліджена ДНК вірусу поліоми; при цьому з'ясувалося, що структура, що седиментує за типом I, має суперспіралізовану конформацію. [9]

У вищих організмах менше 10% загальної нуклеотидної послідовності структурного гена, так звані структурні зони [78, 79] кодують білок. Дослідження генів, що кодують глобін, овальбумін, а також деякі білки SV40 та вірусу поліоми підтверджують мозаїчний характер еукаріотичного структурного гена. Нуклеотидні послідовності ДНК, які транслюються в амінокислотні послідовності, не монотонні за будовою, а перериваються ділянками нетранслнрующейся ДНК. [10]

Оскільки віруси багато в чому подібні до нуклеїнових кислот, ми наведемо тут лише кілька прикладів їхочищення або фракціонування. Вірусні частинки легко відокремити від різних низькомолекулярних домішок [82, 83], в тому числі і від протаміну, який використовують для осадження, наприклад, вірусу поліоми. Однак для поділу різних вірусів через їх значні розміри необхідний гель з максимальними розмірами пір (див. гл. [12]

Денатурована ДНК, присутня в нативних препаратах, а також одноцілкова ДНК, отримана при денатурації нативпою ДНК або виділена з природних джерел, наприклад з фага фХ 174, характеризуються кривими з широким температурним інтервалом переходу. Криві плавлення ДНК, ренатуровані шляхом відпалу або спонтанно, завдяки утворенню поперечних зв'язків майже не відрізняються від кривих плавлення нативної ДНК. Нещодавно було зроблено цікаве спостереження, що показує, що Тип суперспіралізованого компонента ДНК вірусу поліоми на 17 вище (в SSC), ніж Тпл кільцевої або лінійної ДНК цього вірусу. [13]

Як і у випадку одноланцюгових кільцевих ДНК в умовах, що викликають розпушування молекули, кільцева структура підвищує стійкість кон-формації. У структурі I обидва ланцюги безперервні; за допомогою якогось невідомого механізму ці кільця утворюють дуже компактну суперспіралізовану структуру. Якщо у тому місці розривається і другий ланцюг, то структура II перетворюється на лінійну структуру III. ДНК вірусу поліоми зі структурами типу I, II та III мають константи седиментації 20 3, 15 8 та 14 4 S відповідно. Ідентифікація цих двох кільцевих форм реплікативної форми ДНК фага срХ174 ґрунтується на наступних доказах [135, 136]: із структури I в умовах денатурації ( 0 1 М NaOH, 10 хв або 12 % - ний формальдегід при 45, 14 год) величиною s, характерною для одиночних кіл. Якщо структуру Iнагріти та швидко охолодити, відбувається повна ренатурація. Однак обробка структур I панкреатичної ДНК-ази (ендонуклеазою, що розщеплює одиночні ланцюги) призводить до появи еквівалентної кількості препарату, який седиментує як структура II. Однак якщо структуру II денатурувати, то відбувається повне перетворення на молекули, що седиментують як одполанцюгові ДНК, а біологічна активність при цьому зростає. Відомо, що біологічна активність одноланцюгових кілець вище, ніж дволанцюжкових, а лінійні одноланцюгові ДНК біологічно неактивні. Ці факти можна інтерпретувати так: структура II здатна до денатурації в результаті одиночного розриву в одному з двох ланцюгів. Один з ланцюгів, що відокремилася від структури II, має бути кільцевою, оскільки ця структура має біологічну активність. Структура I складається з двох безперервних переплетень кілець, обвитих одне навколо іншого так, що вони не можуть розійтися при денатурації; тому структура I після нагрівання повністю ренатурує. [14]

Утворення поперечних зв'язків під дією останніх з цих двох факторів відбувається між відповідним чином розташованими тиміновими або гуаніновими парами в полімері. Дія антибіотика мітоміцину С, який пригнічує синтез ДНК in vivo, теж, мабуть, частково визначається тим, що він викликає зшивання ланцюгів ДНК. У принципі ковалентна зв'язок на кшталт кінець-на-кінець, з допомогою якої замкнені в кільце молекули кільцевих ДНК, еквівалентна поперечного зв'язку, оскільки вона також перешкоджає розплетенню ланцюгів ДНК. Саме тому кільцева дволанцюжкова ДНК, наприклад ДНК вірусу поліоми, за багатьма своїми властивостями нагадує поперечнозшиту ДНК. [15]