Молекулярная биология гена - Уотсон Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Наиболее пажен тот факт, что ни один из этапов размножения РПК-содержащсго опухолевого вируса пе связан с обязательным нарушением нормальных клеточных процессов. В отличие от размножения различных
44СПНЫ PIIК >nvxoicnn'o ruipyc.i
содсрлащ
Зре шя дочерняя аир>сная час I и па
Омючко-
HI.I наюша*кя ¦мС ища
Нспочныи
ка пс II д
;.i лВ.п rr, iv*vi 1 шшшя г
мембран
Гликопротеилпые
бугорки
II ia IM.11 ическая мембрана
Шерочоиаыя ж кш iaim.ii и чес к 1Я сеть
Рис. 20-29. Фотография группы (очага) клеток cmiii университет, Беркли.) Сферические курпцн, трансформировавши вирусом сарко- трансформированные клетки легко различимы Рауса: 30. (Фото Рубина, Калифорний- ются на фоне нормальных клеток.
Д Н К-содерл;нщи\ опухолевых вирусов в данном случае инфицированные клетки новее не обязательно должны погибнуть. Каждая клетка, зараженная опухолевым РНК-вирусом, по .мере прохождения цикла деления может, таким образом, выделять со сноеи повер.хпости тысячи дочериих частиц.
ВЫДЕЛ F.IIIIE МУТАНТОВ, СПОСОБНЫХ К РЕПРОДУКЦИИ,
ПО НЕ СПОСОБНЫХ ВЫЗЫВАТЬ ТРАНСФОРМАЦИЮ КЛЕТОК
Для трансформации восприимчивой здоровой клетки в раковую достаточно интеграции одно1 о-единственпого нровируса. Отот переход происходит относительно быстро; например, в течение суток после заражения вирусом саркомы Рауса нормальные курипые фибробласты в культуре синхронно превращаются в округлые трансформированные клетки (рис. 20 2У). Полтому РНК-содержащие опухолевые вирусы служат идеальной модельной системой для изучения химических событий, лежащих в основе малиг-иизации клеток. Наиболее пригодными для .-пого анализа оказались температурочувствиге.п.ные мутанты PHh'-вирусов, нс проявляющие транс формирующей активности при высокой температуре (около 39 С), но спо собпые трансформировать клетки при более низких температурах (например, при 32°С). При высокой температуре такие мутанты нормально раз мпожаются — у них утрачена лишь способность трансформировать Клетки Они все шире применяются для из\чения трансформации, поскольку клетки, трансформированные такими мутантами, теряют признаки ракового перерождения в течение нескольких часов после переноса иа среды при 32еС в среду, имеющую температуру 30°С. И, наоборот, если темпера г>ра мгвнется от 39 до о2' Г., то нормально функционировавшие клетки приобретают раковые свойства. Такие температурные сдвиги не влияют па размножение опухолевого вируса: скорость его размножения не зависит от того, как ведет себя клетка — как нормальная или как раковая.
НЕРАЗРЕШЕННЫЙ ПАРАДОКС С 70S-1T НОМОМ
РНК-геном, выделенный из РНК-содержащей вирусной чмотнцы. разрушенной щадящим методом, имеет константу седиментации 70S, что, но видимому, соответствует мол. весу несколько более 107. Однако прямые определения мол. веса путем намерения длины контура с помощью электронного микроскопа показали, что мол. вес равен ~ (МО® (рис. 20-30). 70S-PHK должна быть, таким образом, более компактной, чем большинство молекул РНК, и поэтому она быстрее седимептирует. Нагревание молекулы 70S-PHK (рис. 20-30) до температур, нри которых разрушаются водородные, но сохраняются ковалентные связи полинуклеотидпого остова, приводит к образованию двух 35S-PIIK, мол. вес каждой m которич равен 3.10е (рис. 20-30).
Естественно, возникает вопрос, все ли 35S субъединицы имеют одинаковые последовательности или в каждой частице представлены две цепи с разными последовательностями. В настоящее время складывается впечатление, что все 358-цепи характеризуются одинаковыми последовательностями оснований и что по абсолютно загадочным пока причинам каждая частица зрелого вируса содержит только две такие цепи.
Данные о том, что величина мол. веса основной единицы генома составляет ~ 3-106 (~ 9-103 нуклеотидов, или информация примерно для 3000 аминокислот), означают, что разработка основ генетической организации опухолевых PIIK-вирусов вряд ли представляет собой неразрешимую задачу. Суммарное значение молекулярных весов восьми известных полипептидов (7 структурных полипептидов-(-обратная трапскриптаза) составляет около 300 000 (270(1 аминокислот), что соответствует более чем 80 % аминокислот, информацию для которых может содержать ннруснып геном. Следовательно, остается охарактеризовать, по всен видимости, всего лишь 1—3 вирус-специфических белка, и тогда станут известны все гепы вируса. Достижению этой цели способствует легкость получения
Рис. 20-30. Электронные микрофотографии I4IK вируса лейкоза кошек (Kong et al., full) Spring Harbor Symp., XXXIX, 827, 1974). A. 70S молекула, в которой две ЗаБ-цеии
удерживаются вместе в области, отмеченной стрелкой. П. 358-цепь, образующаяся прп нагревании 704-чолекул.
большого числа генетическнч мутантов. При смешанной инфекции наблюдается кроссинговер, скорое, всего на стадии ДНК провируса. Можно надеяться, что в скором времени будет построена полная генетическая карга PlfK-содержащего опухолевого вируса.
тГНК, ПРИКРЕПЛЕННАЯ К РНИ-ГЕНОМУ
И каждой зрелой частице вируса саркомы Рауса обнаруживается значительное число молекул тРПК. Внутри частицы много разных кидов тРНК, и, \отя некоторые из них могут быть в виде примесей случайно захвачены нз клетки во время процесса почкования, более половины этих молекул прочно еннзано с комплексом 70S-PHK и освобождав ген только под дейст-нием веществ, разрушающих водородные связи, когда происходит разделение ТОЭ-комплекса на две ЗбЭ-цепи. Вероятно, тРПК участвует в соединении двух ЗЗй-цепен, причем на каждую ЗЗЭ-пепь приходится 4—8 молекул тРНК. Ниже мы остановимся па другой возможной функции вирусной тРНК: в качестве затравки она способна инициировать синтез ДНК обратной транскриптазои.
