Геном аденовируса - Adenovirus genome
Аденовирус геномы линейные, несегментированные двухцепочечные (ds) ДНК молекулы, которые обычно имеют длину 26-46 кбп, содержащие 23-46 кодирование белков гены.[1] Пример, используемый для следующего описания, представляет собой аденовирус человека E, a мастаденовирус с геномом 36 т.п.н., содержащим 38 генов, кодирующих белок.[2] Хотя точное количество и идентичность генов варьируется в зависимости от аденовирусов, основные принципы организации генома и функции большинства генов, описанных в этой статье, являются общими для всех аденовирусов.
Единицы транскрипции
38 генов в геноме аденовируса человека E организованы в 17 транскрипция единиц, каждая из которых содержит 1-8 кодирующих последовательностей.[3] Альтернативный сплайсинг во время обработки пре-мРНК, продуцируемых каждой единицей транскрипции, позволяет использовать несколько различных мРНК производиться из одной единицы транскрипции.
Единицы транскрипции E1A, E1B, E2A, E2B, E3 и E4 последовательно транскрибируются на ранних этапах вирусный репродуктивный цикл. Белки, кодируемые генами в этих единицах транскрипции, в основном участвуют в регуляции вирусной транскрипции в репликация вирусной ДНК, и в подавлении реакции хозяина на инфекцию.[4]
Единицы транскрипции L1-L5 транскрибируются позже в репродуктивном цикле вируса и кодируют в основном белки, которые составляют компоненты вирусного капсида или участвуют в сборке капсида. Все единицы транскрипции L1-L5 регулируются одним и тем же промоутер региона и использовать один и тот же сайт начала транскрипции. В результате транскрипция всех пяти единиц поздней транскрипции начинается в одной и той же точке репродуктивного цикла вируса.[5]
Транскрипция пре-мРНК начало на позднем промоторе случайным образом терминируется на одном из пяти сайтов терминации, что дает популяцию транскриптов пяти различных длин. Пре-мРНК любой заданной длины затем альтернативно сращенный для получения 1-4 различных мРНК, кодирующих соответствующее количество белков.
Гены, кодирующие белок
Названия, расположение и свойства 38 генов, кодирующих белок, в геноме аденовируса человека E приведены в следующей таблице.[6][7]
| Название протеина | Идентификатор белка | Блок транскрипции | Стартовая база | Остановить базу | Strand | Длина (аминокислоты) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| контрольный белок E1A | YP_068018.1 | E1A | 576 | 1441 | + | 257 |
| контрольный белок E1B 19K | YP_068019.1 | E1B | 1600 | 2115 | + | 171 |
| контрольный белок E1B 55K | YP_068020.1 | E1B | 1905 | 3356 | + | 483 |
| капсидный белок IX | YP_068021.1 | IX | 3441 | 3869 | + | 142 |
| инкапсуляция белок IVa2 | YP_068022.1 | IVa2 | 3930 | 5554 | - | 448 |
| ДНК-полимераза | YP_068023.1 | E2B | 5033 | 13773 | - | 1193 |
| белок 13,6K | YP_001661328.1 | L1 | 7814 | 9476 | + | 139 |
| терминальный предшественник белка pTP | YP_068024.1 | E2B | 8404 | 13773 | - | 642 |
| белок инкапсидации 52K | YP_068025.1 | L1 | 10765 | 11937 | + | 390 |
| предшественник капсидного белка pIIIa | YP_068026.1 | L1 | 11961 | 13736 | + | 591 |
| основа пентона (капсидный белок III) | YP_068027.1 | L2 | 13815 | 15422 | + | 535 |
| предшественник основного белка pVII | YP_068028.1 | L2 | 15426 | 16007 | + | 193 |
| основной белок V | YP_068029.1 | L2 | 16055 | 17080 | + | 341 |
| предшественник корового белка pX | YP_068030.1 | L2 | 17103 | 17336 | + | 77 |
| предшественник капсидного белка pVI | YP_068031.1 | L3 | 17413 | 18141 | + | 242 |
| гексон (капсидный белок II) | YP_068032.1 | L3 | 18248 | 21058 | + | 936 |
| протеаза | YP_068033.1 | L3 | 21082 | 21702 | + | 206 |
| одноцепочечный ДНК-связывающий белок | YP_068034.1 | E2A-L | 21774 | 23312 | - | 512 |
| гексоновый сборочный белок 100K | YP_068035.1 | L4 | 23341 | 25716 | + | 791 |
| белок 33K | YP_068036.1 | L4 | 25439 | 26252 | + | 214 |
| белок инкапсидации 22K | YP_068037.1 | L4 | 25439 | 25978 | + | 179 |
| предшественник капсидного белка pVIII | YP_068038.1 | L4 | 26321 | 27004 | + | 227 |
| контрольный белок E3 12,5K | YP_068039.1 | E3 | 27005 | 27325 | + | 106 |
| мембранный гликопротеин E3 CR1-альфа | YP_068040.1 | E3 | 27279 | 27911 | + | 210 |
| мембранный гликопротеин E3 gp19K | YP_068041.1 | E3 | 27893 | 28417 | + | 174 |
| мембранный гликопротеин E3 CR1-бета | YP_068042.1 | E3 | 28449 | 29111 | + | 220 |
| мембранный гликопротеин E3 CR1-дельта | YP_068043.1 | E3 | 29440 | 30264 | + | 274 |
| мембранный белок E3 RID-alpha | YP_068044.1 | E3 | 30273 | 30548 | + | 91 |
| мембранный белок E3 RID-beta | YP_068045.1 | E3 | 30554 | 30994 | + | 146 |
| контрольный белок E3 14,7K | YP_068046.1 | E3 | 30987 | 31388 | + | 133 |
| белок U | YP_068047.1 | U | 31481 | 31632 | - | 50 |
| клетчатка (капсидный белок IV) | YP_068048.1 | L5 | 31649 | 32926 | + | 425 |
| контрольный белок E4orf6 / 7 | YP_068049.1 | E4 | 33022 | 34169 | - | 141 |
| контрольный белок E4 34K | YP_068050.1 | E4 | 33270 | 34169 | - | 299 |
| контрольный белок E4orf4 | YP_068051.1 | E4 | 34072 | 34440 | - | 122 |
| контрольный белок E4orf3 | YP_068052.1 | E4 | 34449 | 34802 | - | 117 |
| контрольный белок E4orf2 | YP_068053.1 | E4 | 34799 | 35188 | - | 129 |
| контрольный белок E4orf1 | YP_068054.1 | E4 | 35236 | 35610 | - | 124 |
Известны функции многих белков аденовируса:[5]
- Структурные белки включают белки капсида II (гексон ), III (пентоновая основа), IIIa, IV (волокно), VI, VIII и IX; и коровые белки V, VII, X и концевой белок TP.
- Белки инкапсидации IVa2, 52K и L1, а также белок сборки гексона 100K участвуют в сборке вирусных капсидов.
- Протеаза L3 расщепляет вирусные белки-предшественники pTP, pVI, pVII, pVIII и IIIa с образованием зрелых вирусных белков.
- Контрольный белок E1A активирует транскрипцию ряда вирусных генов, а также генов клетки-хозяина.
- Контрольный белок E1B 19K подавляет апоптоз, имитируя действие клеточного белка Bcl-2.
- Контрольный белок E1B 55K связывается с регулятором транскрипции p53 и инактивирует его, таким образом блокируя транскрипцию генов, обычно активируемых p53, и способствуя подавлению апоптоза.
- Все три белка, кодируемые единицами транскрипции E2A и E2B, участвуют в репликации вирусной ДНК. Репликация аденовирусной ДНК начинается на каждом конце вирусной ДНК с использованием протеина TP (а не РНК) в качестве праймера, поэтому вирусная ДНК-полимераза реплицирует каждое основание генома.
- Мембранный белок E3 RID-альфа и мембранный белок E3 RID-beta выполняют множество молекулярных функций, которые способствуют ингибированию апоптоза.[8]
- Мембранный гликопротеин CR1 бета модулирует иммунный ответ хозяина.[9]
- Мембранный гликопротеин E3 gp19K ингибирует встраивание белков MHC класса I в мембрану клетки-хозяина, тем самым не позволяя лимфоцитам Т-клеток распознавать, что клетка-хозяин инфицирована вирусом.[10]
- Контрольный белок E3 14,7K защищает вирус от противовирусных реакций хозяина.[11]
- Контрольные белки транскрипционной единицы E4 участвуют в регуляции транскрипции вирусной ДНК.[12]
Рекомендации
- ^ «Вирусы - полные геномы». NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ "Геном аденовируса человека E". NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ «Обзор человеческого аденовируса Е». NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ «Аденовирусы». MicrobiologyBytes. Архивировано из оригинал на 2013-04-20. Получено 2013-01-17.
- ^ а б Брантон, Филип; Марцелл, Ричард К. (2011). «23». В Николас Х. Ачесон (ред.). Аденовирусы. Основы молекулярной вирусологии (2-е изд.). John Wiley & Sons, Inc.
- ^ «Детали белка для аденовируса человека E». NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ Рассел, WC (январь 2009 г.). «Аденовирусы: новая информация о структуре и функциях». Журнал общей вирусологии. 90 (Чт 1): 1–20. Дои:10.1099 / vir.0.003087-0. PMID 19088268. Архивировано из оригинал в 2014-10-31. Получено 2013-01-17.
- ^ "PHA3612: рецептор интернализации и деградации белка альфа". NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ «PHA3620: бета-мембранный гликопротеин CR1». NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ "PHA3615: белок E3 gp19K". NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ «PHA3613: белок E3 14,7K». NCBI. Получено 2013-01-17.
- ^ «PHA3605: контрольный белок E4orf4». NCBI. Получено 2013-01-17.