Молекулярная биология гена - Уотсон Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Хотя первый опухолевый вирус — вирус саркомы Рауса — был от-открит более (30 лет назад, в 1912 г., в последующем сведения о новм\ опу-
холевых вирусах появлялись так редко, что представление о вирусах как об основной причиие рака было крайне мало популярным. Но как только (приблизительно в 1950—1955 гг.) в качестве тест-систем начали использовать новорожденных животных, стало гораздо легче демонстрировать онкогенное действие вирусов. Кроме того, сначала многие исследователи воздерживались от принятия вируспой теории потому, что при электронномикроскопическом исследовании в большинстве опухолевых клеток вирусы не обнаруживались. Теперь, однако, мы знаем, что довольно часто генетический материал вирусов вводится в хромосомы клетки-хозяииа в форме провируса, а в таком случае никаких вирусных частиц и не может быть видпо. Таким образом, отсутствие видимых вирусных частиц не говорит ни за, ни против вирусного происхождения данной раковой клетки.
В настоящее время можно думать, что не все опухолевые вирусы действуют одинаково. Многие раковые опухоли вызываются РНК-содержа-щими вирусами. Среди таких вирусов лучше всего известен вирус саркомы Рауса, вызывающий солидные опухоли у кур (саркома представляет собой опухоль соединительной ткани). Некоторые другие Г’ПК-содерясащис вирусы вызывают лейкозы и саркомы как у птиц, так и у млекопитающих, в том числе, возможно, и у человека. Совершенно по-иному действуют некоторые группы ДНК-содержащих вирусов. Одна группа таких вирусов вызывает рост бородавок на коже многих видов млекопитающих —¦ от грызунов до человека. Другие отдаленно родственные между собой ДПК-содержащие вирусы, из которых лучше всего изучены мышиный вирус полиомы и обезьяний вирус SV40, при введении новорожденным животным вызывают целый набор опухолей. Вирус Эпштейна — Барра (ЭБ) из группы герпеса вызывает, по-видимому, не только мононуклеоз, но также и редкое опухолевое заболевание, встречающееся у африканских детей,— лимфому Беркитта. Ниже мы сосредоточим нише внимание прежде исего на ДНК-содержащих опухолевых вирусах, которые охарактеризованы более подробно, а затем перейдем к рассмотрению РЫК-содержащих вирусов, изученных до сих пор весьма недостаточно.
ОЧЕНЬ ПРОСТАЯ СТРУКТУРА ЧАСТИЦ ВИРУСА SV40 (ИЛИ ВИРУСА ПОЛИОМЫ)
Вирус SV40 представляет собой сферический вирус диаметром 450 А, обычно он размножается к организме обезьяны. Ои относится к самым мелким ДНК-содержащим вирусам; его мол. вес составляет~28-106. Снаружи вирус SV40 покрыт белковой оболочкой, которая, как показано с помощью электронного микроскопа, построена из 72 морфологически идентичных субъединиц (рис. 20-4). Каждая из этих субъединиц состоит из 5 или 6 белковых молекул, так что в целом в оболочке находится 420 полипептпд-ных цепей. Большинство, если но все, из этих, полипептидов оболочки (VP1) характеризуются мол. весом —47 ООО. В каждой вируспой частице SV40 обнаруживается также около 40 копии второго полипептида (VP2) с мол. весом ~34 000. Где оп локализуется и каковы его функции, неизвестно. Белковая оболочка окружает одну-единственную кольцевую Двухцепочечную молекулу ДНК с мол. весом, несколько превышающим 3-106, и длиной развернутой цепи 1,0 мкм (рис. 20-5). В комплексе с этой ДНК находится 4 из 5 главных гистонов клетки-хозяипа — Н4, Н2а, П2Ь и 113 (рис. 20-6). Отсутствует лишь гисгон Н1, который, как считают, участвует в скручивании хромосомы.
Практически идентичен вирусу SV40 по форме и основным особенностям структуры вирус полиомы, размножающийся в организме мышеи. Кик и вирус SV40, он способен вызывать рак при введении новорожденным жииотпьш; это позволило изучить его столь же подробно. Во всех важней-
V
___I •
ч2А „
/<*>
I ‘Л 1 , ч* *
.... «л
’не. 20 4. Электронная микрофотография час-*пц впруса пол номы (С любезного разреше ия д-ра Кроуфорда, Институт вирусологии, "лазго.)
Диаметр час пшы равен приблизительно 550 А. Внешняя белконня оболочка пир)га построена нз 12 субъеднннц. Две частицы вверху справа соечннены молекулой соответствующего антитела.
ших аспектах вирусы SV40 п нолиомы биологически ведут себя тождественно, поэтому результаты, полученные для одного нируса, обычно при ложимы и к другому.
Поскольку хромосома вируса SV40 (полиомы) состоит всего шшь нз 4800 нуклеотидов, максимальное число аминокислот, которое она может кодировать, составляет ~ 1600. Если припять вполне правдоподобное предположение, согласно которому белки с мол. весом 47 000 (430 аминокислот) и 34 000 (300 аминокислот), обнаруживаемые в 3pe.ii.iv вирусных частицах, кодируются вирусной ДНК, го приблизительно 45% всего гепома используется для структурного белка. Значит, для кодировнния белка, участвующего в размножении вируса, остается около 2С>00 нуклеотидов. Приблизн тельно 900 аминокислот, которые он может максимально кодировать, вполне достаточно для образования от 3 до о по. in пептидных ценен сред ней величины. Если это так, то число генов вируса SY40 (нолиомы) состаи-ляет 5—7, это очень по\оже на мелкие фагп, содержащие одноцеиочечную ДНК,— у них каждая из хромосом содержит 8—9 генов. Последние генетические данные (см. пгоье), однако, позволяют предположить, что ДНК вируса SV40 (полиомы) состоит всего лишь пз трех генов. Таким образом, вирус SV40, возможно, имеет такую же простую генетическую структуру, как п любой известный ДНК-содержащии вирус (рис. 20-7).
