Реассортация вирусов с сегментированным геномом
Реассортация, характерная для вирусов с сегментированным геномом, не требует, в отличие от рекомбинации, образования геномных структур, содержащих ковалентно связанные участки генома разных вирусов. Поэтому, будучи в чисто генетическом аспекте явлением, близким к рекомбинации, она имеет совершенно иной молекулярный механизм, связанный не с репликацией, а со сборкой вирусной частицы на поздней стадии инфекции. Для вирусов семейств Orthomyxoviridae и Reoviridae , геном которых представлен значительным количеством сегментов, подбор последних в состав вирусной частицы является высокоупорядоченным процессом, обеспечивающим присутствие только одной копии каждого сегмента в вирусной частице. Механизм, лежащий в основе взаимного распознавания сегментов при сборке, не вполне ясен, но само распознавание и его высокая точность продемонстрированы достаточно убедительно.
Для вирусов гриппа показано, что в распознавании участвуют концевые участки РНК-сегментов длиной 100-180 п.о., включающие как некодируюший участок сегмента, так и начальную часть кодирующей последовательности. Несмотря на высокую точность сборки, РНК-сегменты двух близкородственных штаммов не отличают "свои" сегменты от "чужих". При смешанной инфекции, вызванной двумя близкими вариантами вируса гриппа A , вероятность попасть в состав формирующегося вируса приблизительно одинакова для РНК-сегмента, происходящего от любого из двух вирусов-родителей. Поэтому популяция вируса, продуцируемая при смешанной инфекции, содержит набор реассортантов с весьма разнообразными сочетаниями генов, унаследованных от того или другого вируса-родителя. Это не значит, что все реассортанты окажутся одинаково жизнеспособными.
Хотя каждый РНК-сегмент может с одинаковой вероятностью быть включенным в состав вируса, далеко не каждое сочетание генов оказывается благоприятным, поскольку белки, кодируемые этими генами, могут быть функционально не вполне совместимы. Так, у вирусов гриппа A гликопротеиды вирусной оболочки - гемагглютинин и нейраминидаза - должны иметь определенное функциональное соответствие в отношении сродства гемагглютинина к клеточным рецепторам и ферментативной активности нейраминидазы. Реассортанты, у которых эти белки не вполне подходят друг другу, поскольку их гены получены от разных родителей, имеют низкий уровень репродукции. Такие ограничения могут иметь важное значение в природных условиях, поскольку реассортация лежит в основе появления новых антигенных вариантов вируса гриппа A, в т.ч. таких, которые вызывают глобальные эпидемии (пандемии).
Смотрите также:
