Микробиология
жүктеу/скачать 3,75 Mb.
|
МЕДИЦИНАЛЫҚ МИКРОБИОЛОГИЯ Б.А. Рамазанованың және Қ. Құдайбергенұлының (1)
| Вирустық нуклеин қышқылдарының репликациялануы. Жаңа вирустық бөлшектер – ол жұқтырылатын жасушада болмайтын вирустық нуклеин қышқылының және вирустық ақуыздардың барлық молекулаларының жиынтығы. Осындай нуклеин қышқылдарының және вирустық ақуыздардың жаңа молекулаларының пайда болуы жасушада вирус репродукциялануының маңызды кезеңінің бірі болып табылады. Вирустардың ерекшелігі сол – жасушада вирион компоненттері жеке-жеке синтезделеді, содан кейін олар бірігіп-қосылып жетілген вирус бөлшегін құрайды, оны дисъюнктивті көбею тәсілі деп атайды. Вирус жұққан жасушада вирустың НҚ–ы мен вирустық ақуыздардың синтезделуі бір уақытта емес және әр жерде жүруі мүмкін. Дегенмен, инфицирленген жасушалардағы әртүрлі синтетикалық үрдістер үздіксіз жүретін жалғыз процесс болып табылады. Әрбір процестің мәнісін түсіну үшін ғана олар жеке-жеке қарастырылады.
Вирустың жекеленген компоненттерінің синтезделу ерекшеліктерін түсіну үшін жасушалық элементтердің синтезделу үрдістерін еске алу керек. Жасушалық ДНҚ– ол екі спиральді молекулалар, олар комплементарлық принципте құрылады. ДНҚ-ың жаңа молекулалары ата-аналық молекулалардың қосақталу жолымен пайда болады. Бұл кезде спецификалық ферменттер - ДНҚ-тәуелді I, II, III полимеразалар қосымша ақуыздармен ассоциацияланады. ДНҚ-топоизомеразаның (гиразаның) көмегімен тығыз оралған ДНҚ спиралі тарқатылады және хеликаза – ДНҚ-ның екіжіпшелі өрімдерін жеке тізбекке тарқатып жайып жібереді. Бір тізбекше – матрицалық 3’ → 5’ бағытта үздіксіз синтезделеді, ал екіншісі - 5 → 3’ бағытта жүреді. Ол үшін алғашқыда ДНҚ-ның жаңа тізбекшесінің қысқа фрагменттері (Оказаки фрагменттері) синтезделеді. Бұл фрагменттердің әрқайсысы қысқа мерзімде РНҚ- праймерлерден басталады, ол ДНҚ-полимераза III жұмысы үшін қажет. Бұл праймер арнайы РНҚ-полимеразалармен (праймаза) синтезделеді. ДНҚ-полимераза III осы праймерді ұзындығы 1000-2000 нуклеотидтік қалдыққа тең ДНҚ фрагменттеріне дейін құрастырады. Содан кейін синтезделу үзіледі де, жаңа синтез жаңа РНҚ-праймерлерден басталады. Жекелеген Оказаки фрагменттері алғашқыда бір-бірімен байланысты емес, және де 5’ шетінде РНҚ сақталған. Содан кейін ДНҚ-полимераза I РНҚ-праймерді ДНҚ-лы реттіліктермен алмастыра бастайды, ал фрагменттер арасында үзілген жерлер ДНҚ-лигазамен репарацияланады. Жасушалық ДНҚ-ның синтезделуі қатаң реттеліп отырады, және де оны бастаудың немесе тоқтатудың көптеген жасушалық факторлары болады. Вирустық нуклеин қышқылдарының трнскрипциялану және трансляциялану процестері әрі вирустық, әрі жасушалық факторлардың «қатал» бақылауында болады. Вирустардың репродукциялануы кезінде ақуыз синтезделуі екі кезеңнен тұратыны белгілі (ерте және кешеуілденген). Адам иммунды - тапшылық вирустарында бір геннің өнімі ақуыздардың бәрінің синтезделуін жылдамдатады, ал басқа геннің өнімі-басып тастайды. Бұл кезде әрбір реттеуші (регулятор)-ген геномның тиісті элементтерімен спецификалық әсерлесетін ақуызды кодтайды. Мысалы, tat-ақуыз гендер экспрессиясының деңгейін 1000 есе арттыру қабілеттілігі бар, және де гендердің бәріне, соның ішінде өздерінің меншікті гендеріне стимульдеуші әсер ете алады. Гендер экспрессиясының жоғарылауы нәтижесінде вирустық бөлшектердің өте көп сандары пайда болады. Бірақ, tat -ақуыз барлық ақуыздардың синтезделуін күшейте салысымен, жұмысқа екінші реттеуші rev-ақуыз кіріседі. Оның таңдамалы әсер ету қабілеттілігі бар, осыған орай, реттеуші немесе құрылымдық ақуыздарды кодтайтын гендер экспрессияланады. Сонымен қатар, ол өзінің меншікті генінің экспрессиясын тежейді, tat- және rev- ақуыздардың өзара әрекеттесуі нәтижесінде гендердің шектелген экспрессиясы қалыптасады. Ол өз кезегінде жасушаларды бұзбай вирустың бірнеше жылдар бойы репродукциялануына мүмкіндік туғызады. Аталған ақуыздардан басқа АИВ-инфекция кезінде негативті әсер ететін (вирустық геномның бәрінің транскрипциялануын тежейтін) nef -ақуызы бар. Ол вирустың репродуциялануын тоқтатып, тыныштық жағдайға ауысуын қамтамасыз етеді. Бұл сигналдық ақуыз, өйткені тиісті жасушалық компоненттерді белсендіру арқылы әсер етеді. Адам иммундық тапшылық вирусының репродукциялануын реттеуге қатысатын және реттеуші екі ақуыз бар екені (vpr және vpu) белгілі болды. Вирустардың репродукциялануын реттеу механизмінің осындай күрделілігі иесі жасушасының метаболизмімен байланысты, өйткені вирустар жасушалық аппаратты пайдаланады. Сірә, репликациялық, транскрипциялық, трансляциялық процестерге қатысатын жасушалық факторлар жиынтығы, жасушаның тіршілік жағдайына және жасушалар типіне байланысты өзгеріп отырады. Тыныштық жағдайда тұрған кейбір жасушаларда вирустардың репродукциялануын бастау үшін қажетті факторлары болмауы мүмкін – инфекция жасырын күйінде қалады; бірқатар факторлардың концентрациясының төмен болуына немесе мРНҚ-ның синтезделуін ингибирлейтін ақуыздардың артық болуына байланысты басқа жасушаларда вирустардың көбею жылдамдығы шектелуі мүмкін. Барлық жағдайларда вирустардың репродукциялануы үшін иесінің жасушаларының жағдайы да маңызды рөл атқарады. жүктеу/скачать 3,75 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|