Генетическая организация парвовирусов

Все вирусы, входящие в семейство Parvoviridae , имеют уникальный геном, представленный линейной, одноцепочечной инфекционной ДНК (4-6)х1000 н.о.). Небольшой размер генома предполагает наличие низкого кодирующего потенциала, позволяющего парвовирусам репродуцироваться только в активно делящихся клетках. На обоих концах ДНК имеются инвертированные последовательности длиной 115-600 и.о., содержащие сайты прикрепления неструктурного протеина NS1 . Инвертированные последовательности могут образовывать вторичные структуры в виде двух спиральных шпилек, стабилизированные водородными связями и резистентные к нуклеазе S1, в которых находятся стартовые сайты для репликации. Различают левую (3') и правую (5') шпилечные структуры. У большинства представителей рода Parvovirus вирионы содержат молекулу ДНК только негативной полярности (мелкий вирус мышей - MVMc ); вирионы вируса крыс ( RV ) содержат молекулу ДНК только позитивной полярности. В вирионах эритровирусов ( ВВ19 ), AAV содержатся цепочки ДНК либо негативной, либо позитивной полярности, каждая из которых с равной частотой включается в разные вирионы. У BPRV цепочки ДНК разных полярностей включаются в вирионы с разной частотой. Позитивная и негативная цепочки ДНК комплементарны друг другу и in vitro могут образовывать двуспиральные молекулы.

Геном большинства парвовирусов ( Parvovirinae , Iteravirus и Brevidensovirus ) имеет две открытые рамки считывания : левостороннюю (rep), кодирующую неструктурные протеины ( NS1 , NS2 , NS3 , NS4 ), и правостороннюю (cap), кодирующую капсидные структурные протеины ( VP1 , VP2 , VP3 , VP4 , VP5 ) ( рис. 2.37 ).

В составе генома ВВ19 обнаружено четыре открытые рамки считывания: левосторонняя, кодирующая неструктурный белок NS1, правосторонняя, кодирующая два структурных протеина ( VP1 и VP2 ), а также две открытые рамки считывания, кодирующие несколько белков, функция которых не установлена. Одна открытая рамка считывания, расположенная в средней части генома, кодирует белок с молекулярной массой 7,5 кДа, а другая, расположенная в конце правой части генома (представленная небольшими РНК из 500-600 н.о.) - по крайней мере, два белка массой 11 кДа.

Геном HBoV (5217 н.о.) содержит три открытые рамки считывания, кодирующие неструктурный протеин NS1, протеин NP-1 (функция которого не установлена), а также структурные капсидные протеины вириона VP1 и VP2 .

Геном AAV содержит две открытые рамки считывания: левая, кодирующая неструктурные белки ( NS78 , NS68 , NS52 , NS40 ), ответственные за контроль вирусной репликации, экспрессию структурных генов, а также интеграцию в геном клетки-хозяина, и правая, кодирующая структурные протеины ( VP1 , VP2 , VP3 ). Три вирусных промотора (Р5, Р19, Р40) инициируют образование семи мРНК . Хотя AAV и не способны реплицироваться в отсутствие вируса-помощника, в настоящее время показано, что автономная репликация AAV возможна при обработке их некоторыми химическими агентами, которые либо изменяют окружение клетки, либо создают благоприятные условия для репликации вируса.