Созревание и выход вируса из клетки Синтез

Созревание и выход вируса из клетки

Синтез вирусных белков рибосомами клетки Сборка капсида Локализация белков в месте отпочковывания Перемещение вируса через цитоплазму Отпочковывание и выход из клетки

Выход из клетки Вирусы без оболочки – аденовирусы, парвовирусы – наиболее простой путь выход из мертвой или умирающей клетки -- индуцируется иммунной системой или нет -- Е 1 В (аденовируса) разрушает сеть филаментов (в результате ингибирования клеточного белкового синтеза, Е 3 -гликопротеин разрушает ядерную мембрану и лизирует клетки Вирусы с оболочкой не могут уничтожить клетку, т. к. она нужна им для финальной стадии жизненного цикла – получения оболочки

Ядерный транспорт Необходим для всех вирусов, у которых репликация проходит в ядре (ДНК, ретро, грипп) Разные сигналы для импорта и экспорта

Простые ретровирусы Геном РНК, сборка происходит в цитоплазме РНК скорее всего использует клеточные пути экспорта м. РНК, зависит от степени сплайсирования м. РНК Отличительная черта вирусного экспорта, много несплайсированных, частично сплайсированных РНК транспортируется Ретровирусы имеют специальные последовательности в РНК – СТЕ (constitutive transport element), используют клеточные пути транспорта, но преодолевают требования сплайсинга

Ядерный транспорт ретровирусов

HIV Rev и экспорт из ядра Реплицированный геном – РНК, сборка происходит в цитоплазме Пока нет Rev в цитоплазму транспортируется только сплайсированная форма м. РНК Когда появляется Rev , он попадает в ядро и экспортирует несплайсированные формы м. РНК

Вирус гриппа Вирусный РНП собирается в ядре и выходит наружу через ядерную пору Основная проблема – регуляция импорт-экспорт – происходит во время сборки вириона Белок матрикса М 1 играет ключевую роль – скорее всего связывает РНП в цитоплазме и не дает попасть обратно в ядро Экспорт – экспортин-зависимый NES может быть на NP или маленьком неструктурном белке NS 2 (похоже на экспорт HIV Rev) Лептомицин В блокирует экспорт из ядра HIV и гриппа, за счет взаимодействия с экспортином

Сборка капсида Сборка в ядре - из отдельных белков - нет полипротеина L 1 белок очень важен L 4 вирусный шаперон, который участвует в образовании hexon trimer Аденовирусы

Сборка капсида Полиовирус Сборка происходит в цитоплазме Предшественник – полипротеин, необходимо участие протеазы

Сигналы упаковки Нужны сигналы упаковки Если их мутировать, то геном не включится в состав вириона Если вставить в какую-нибудь молекулу НК, то она войдет в состав вириона ДНК-вирусы: репликация и упаковка часто координированы Возможно узнавание ориджина ss. РНК-вирусы: шпилечные структуры. Репликация и упаковка тоже могут быть скоординированы

Сигналы упаковки РНК-сигналы хорошо изучены на примере фагов и вирусов растений узнается сильноразвитая вторичная или третичная структура, а не последовательность ДНК-сигналы плохо изучены (SV 40, аденовирусы) короткие повторяющиеся мотивы, часто входят в состав промоторов или энхансеров расположены близко к ориджину (от этого зависит способность к прямой упаковке)

Сигналы упаковки РНК-вирусы

Модели упаковки ДНК -- бактериофаги

Упаковка ДНК Herpesvirus ДНК содержит повторяющиеся последовательности Сигналы упаковки ДНК укладывается пока есть место Разрез по специфическому сайту DR 1

Сборка Herpesvirus

Мембранo-содержащие компартменты клетки

Выход из ядра и сборка Сборка происходит в ядре Капсид – 100 нм, ядерная пора – 26 нм Вирус разрушает ядерную ламину, Проходит через внутреннюю, внешнюю ядерную мембрану Herpesvirus

Выход из ядра и сборка Herpesvirus Капсид выходит в цитоплазму, а потом через аппарат Гольджи выходит из клетки Высвобождение через экзоцитоз

Роль мембран в репликации полиовируса Полиовирус не содержит оболочки Создает вирусную фабрику репликации самого себя Фабрика расположена в гладком ЭР

Роль мембран в репликации полиовируса Вирусный белок 2 ВС стимулирует образование везикул, но не дает им перейти в аппарат Гольджи. В этом участвует также белок 3 А. Внутри везикул происходит репликация вируса

Вирусные гликопротеины Очень важно для вирусов с оболочкой Могут быть правильно процессированы в ЭР, аппарате Гольджи В некоторых случаях метки приобретаются на мембранах клеточных компартментов, ЭР, аппарат Гольджи и т. д.

Модификации вирусных гликопротеинов Гликозилирование Олигомеризация Протеолитическое расщепление

Cозревание HIV Gag полипротеин превращается в индивидуальные полипептиды Нарезание производит вирусная протеаза МА – тример СА – димер

Невозможность суперинфекции Если клетка уже заражена, то новые вирусные частицы не могут ее инфицировать Down-регуляция рецептора Для гриппа вирусный гликопротеин нейраминидаза отрезает сиаловую кислоту с поверхности клетки

Независимое от клетки развитие вируса Уникальный пример стратегии выживания Acidianius имеет два хвоста Вирус архей обнаружен в кислотных горячих источниках (85 -93 С, р. Н 1. 5) При 75 С когда вирус выходит из хозяйской клетки он сферический или икосаэдр Через одну неделю, если нет хозяина, хвост вырастает При 85 -90 С хвост вырастает за 1 час