No category

منابع مقاله درباره تغییرات ساختاری، نفوذپذیری، پلاسمایی

دانلود پایان نامه

بیرون کپسید رانده می شود و در داخل غشاء سلولی نفوذ می کند و ایجاد سوراخ (Pore) در سطح غشاء سلول های آلوده ایجاد شده و RNA ویروس از این راه به درون سیتوپلاسم رها می گردد. (شکل ۵ و ۶) به عنوان مثال FMDVو رینوویروس بعد از اتصال به سلول سبب ایجاد اندوزوم در غشاء سلولی می گردد و توسط اندوسیتوز وارد سلول می شوند که در این ویروس (FMDV) پوشش برداری وابسته به PH است یعنی در PH معادل ۵/۶ کپسید ویروس جدا شده و RNAویروس آزاد می گردد (۳۸و۳۷).

شکل ۱۰)مدل دخول پیکورنا ویروس ها به درون سلول. پارتیکل های ۱۶۰ S به گیرنده های سطح سلول متصل می شوند .در دمای بالای ۳۳ درجه سانتیگراد تغییرات وابسته به گیرنده در آنها روی می دهد که منجر به تولید پارتیکل هایA (تغییر یافته) می شود . این ذرات هیدروفوب بوده , VP4 و انتهای آمینی از VP1 را از دست داده اند. مرحله Uncoating به دو طریق (غشای پلاسمایی یا غشای اندوزوم ها) صورت می کیرد و RNA ی ویروسی به درون سیتوپلاسم رها می گردد.

شکل ۱۱)ممکانیسم فرضی برای عبور RNA ی پیکورنا ویروسها از عرض غشا. (سمت چپ) اتصال ویروس به گیرنده را نشان می دهد. RNA در داخل کپسید قرار دارد و لیپید ها نیز درون پاکت هیدروفوب را می پوشاند. گیرنده نیز به کانیون (در بالای پاکت) متصل می شود .(سمت راست) تغیرات ساختمانی در کپسید روی می دهد. حرکت گیرنده در کانیون باعث خروج لیپید از پاکت می گردد و اجازه می دهد که تغییرات ساختاری در کپسید روی دهد. انتهای آمینی VP1 کشیده می شود و در داخل غشای سلولی منفذی ایجاد می کند که RNA از طریق آن به درون سیتوپلاسم رها می گردد.

۱-۷) ترجمه ژنوم پیکورنا ویروسها :
وقتی ژنوم +SSRNA ویروس به درون سیتوپلاسم سلول میزبان رها می گردد لازم است که به پروتئین های غیر ساختمانی (nsp) و پروتئین های ساختمانی (sp) ترجمه گردد (۳۹). در درون ویریون پیکورنا ویروسها همانند ویروسهای پلارتیه مثبتRNA polymerase RNA dependent وجود ندارد از طرف دیگر RNApolymerase سلولی نیز قادر به رونویسی از ژنهای این ویروس نمی باشد. در ابتدای۵´ ژنوم پیکورنا ویروسها کلاهک ۵´-cap وجود ندارد ولی دارای یک پروتئین کوچک به نام Vpgاست که بعد از ورود ژنوم به سلول میزبان توسط آنزیم سلولی Unlinking Enzyme برداشته می شود (۳۹). تعیین توالی ژنوم پیکورنا ویروسها نشان داد که ۷۴۱ نوکلئوتید در ابتدای ناحیه ژنوم ۵´ وجود دارد این ناحیه را ۵´- UTR نامیدند در این ناحیه توالی های IRES، بخش غنی از بازهای پریمیدنی و کدون شروع ترجمه AUG قرار دارد (۴۱و۴۰).
با اتصال زیر واحد ۴۰S ریبوزوم به IRES ترجمه آغاز می گردد و بلافاصله ۱۴elf3 به انتهای کربوکسیلی elF4G اتصال می یابد و ترجمه شروع می گردد. البته این عمل توسط پروتئین ۲Aتقویت می گردد پس برای شروع ترجمه نیاز به قسمتی از elF4Gکه توسط ۲A فراهم شده, می باشد. (هپاتوویروسها نیاز به elF4Gبه صورت کامل دارند.) (۴۲).
۱-۱-۷)اتو آنتی ژن La :
پروتئین سلولی است که در بلوغ RNA polymerase III نقش دارند و سبب فعالیت IRES در پولیوویروس می شود. این اتو آنتی ژن برای فعالیت IRESدر EMCV لازم است (۴۵و۴۴).
۱-۲-۷)پروتئین متصل شونده به پلی پیریمیدین (PTB) :
در تنظیم Splicing (بازآرایی) mRNAنقش دارد و حذف آن مانع از فعالیت IRES در EMCVمی شود (۴۳).
۱-۸) پردازش پلی پروتئین در پیکورنا ویروسها:
با انجام فرایند ترجمه یک پیش ساز پلی پروتئین تولید می شود که توسط پروتئازهای ویروسی شکسته می شود. پیکورنا ویروس ها سه پروتئاز را کد می کنند که شامل Lpro, 2Apro, 3Cpro می باشد و معمولاً اولین کلیواژ در ابتدای این پروتئازها روی می دهد و با آزاد شدن آنها بقیه پلی پپتیدها شکسته می شوند (۱۶و۸و۷).
۱-۸-۱) پروتئین L :
در آفتو ویروس اولین کلیواژ در پروتئین L انجام می شود. این پروتئین سبب برش در انتهای کربوکسی خودش و انتهای آمین VP4 می گردد و با این کار از ابتدای پلی پروتئین رها می شود و بعد از آن با شکستن elF4Gاز ترجمه ماکرو مولکولهای سلولی جلوگیری می کند (۴۶و۴۷).
در کاردیو ویروسها پروتئین L فعالیت پروتئولیتیکی ندارد.
۱-۸-۲) پروتئین ۲A :
در کاردیو ویروس پروتئین ۲A ، ۱۵۰ اسید آمینه طول دارد و ۱۹ اسید آمینه آخری به اضافه اولین اسید آمینه از پروتئین ۲B (برولین) برای جدایی از پروتئین ۲B لازم است (۵۰). در سلولهای آلوده به انترو ویروسها و رینو ویروسها اولین کلیواژ توسط ۲Aproو در محل اتصال P1/P2 روی می دهد. محل اثر پروتئین ۲A بین دو اسید آمینه تیروزین و گلیسین می باشد ولی در بعضی از کوکساکی و اکوویروسها هم محل اثر ۲A بین ترئونین و گلایسین و یا بین آلانین و گلایسین می باشد. ۲Apro مانند پروتئیناز A در باکتری استرپتومایسس گریوس می باشد (۴۸).(شکل ۱۲)
در بین پیکورنا ویروسها، تنها دو جنس هپاتوویروسها و پاراکوویروس هستند که ۲Aproدر آنها فعالیت پروتئولیتیکی ندارد (۴۹). ۲Apro برای عملکرد نیازمند به یون روی (ZN) است.
۱-۸-۳) پروتئین ۳C :
تمام پیکورنا ویروسها ۳Cpro را کد می کنند و عملکرد آن ایجاد شکست ما بین ۲C/3A می باشد البته استثناهایی هم وجود دارد مثلاً در هپاتو ویروس سبب برش بین ۲A/2B نیز می شود. در پولیو ویروس این پروتئین سبب برش در ناحیه دی پپتیدی Gly- Gly می شود ولی در بقیه پیکورنا ویروسها عمل برش در مناطق Gln-Ala- Gln- ser , Gln- Ile,Gln,Asn, Gln-Thr, Gln, Val انجام می گیرد (۸).
با تعیین توالی اسیدهای آمینه ۳C pro مشخص گردید که مشابه سرین پروتئینازهای شبیه کیموتریپسین می باشد (شکل ۸). ۳C proحاوی ۲ مکان فعال است که یک قسمت به RNAمتصل می گردد و قسمت دیگر مسئول اعمال پروتئولیتیکی می باشد (۵۱).
۳C pro و ۲A pro با عمل اتوکاتالیتیکی خود موجب آزاد شد نشان از رشته پلی پروتئینی می شوند و بعد از جدا شدن سبب شکسته شدن پلی پروتئین به صورت ترانس می شود و به صورت آبشاری پپتیدها را کلیواژ می کنند.در سلول های آلوده با رینوویروسها و انترو ویروسها، ابتدا با عمل پروتئازی ۲A pro ناحیه p1/ p2 – p3 کلیواژ می گردد سپس ۳CD pro خودش را می شکند و از قسمت P3 جدا می شود و سپس P1 /P2 را کلیواژ می کند (۵۱).

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   بارسلونا: کنترل ترافیک با اجرای ابر بلوک‌ها

شکل۱۲) : تصویر سه بعدی از ۳C pro ویروس هپاتیت A ، ۲A pro رینو ویروس و FMDV L pro ، در پائین هم پروتئازهای سلولی مشابه با هر کدام آمده است
۱-۹) تکثیر ژنوم و سنتز :mRNA
تا سال ۱۹۵۰ بر این اعتقاد بودند که سنتز RNA ویروس توسط RNA پلی مر از وابسته به DNA است که تکثیر ویروس هم در داخل هسته انجام می گیرد. در اوایل سال ۱۹۶۰ بود که یک مطالعه روی مننگو ویروس انجام گرفت و مشاهده کردند که اگر اکتینو مایسن D ( یک داروی متوقف کننده سنتز RNA در هسته) به سلول های آلوده به ویروس اضافه شود قادر نیست که از تکثیر ویروس جلوگیری نماید و از این موضوع نتیجه گرفتند که برای تکثیر ویروس آنزیم RNA پلی مراز باید در سیتوپلاسم وجود داشته باشد که یک آنزیم RNAپلیمراز وابسته به RNA است (۵۲).
در سلول های آلوده پولیو سه شکل از ژنوم را می توانیم مشاهده می کینم:
۱-+SSRNA ( RNAتک رشته ای با پولاریته مثبت)
۲- RI( حد واسط تکثیری با پولاریته منفی Replication intermediate )
۳- RF ( شکل تکثیری با پولاریته مثبت Replication form ) (53).
سنتز RNAویروسی بصورت نامتقارن (Asymmetric)است بدین صورت که زنجیره مثبت ۲۵ تا ۶۵ برابر بیشتر از زنجیره منفی سنتز می گردد (۵۴).
۱-۹-۱) RNAپلیمر از وابسته به RNA ویروسها (۳D pol) :
در بررسی از غشاء سلولی به مجموعه ای از غشاء سلولی برخوردند که در امر سنتزدخا لت داشتند و به نام کمپلکس تکثیر RNA15 نامیده شد. یکی از مهمترین اجزاء این کمپلکس یک پروتئین kd63 به نام RNAپلی مراز وابسته به RNA ویروس بود علاوه بر این تعداد دیگری از پروتئین های ویروسی و سلولی نیز در این کمپلکس حضور داشتند مانند ۳Cو ۲BC, 2C, 3ABکه پروتئین ۳Dمهمترین پروتئین کمپلکس تکثیر بود (۵۵).
۱-۹-۲) پروتئین ۳D :
۳D proیا (p63)مهمترین پروتئین در تکثیر ژنوم ویروس می باشد این پروتئین یک پلیمراز است از طرف دیگر dsRNAرا نیز باز می کند و به ssRNA متصل می کند و برای شروع تکثیر لازم است که یک پرایمر oligo(U)در اختیار آن قرار گیرد (۵۶).
دو ناحیه در این پروتئین خاصیت RNA پلی مرازی دارند. ۱- inter faceو شامل یک زنجیره ۲۳ اسید آمینه ای است که در دو سطح مختلف پروتئین قرار داشته و به دو سر رشته متصل شده، و یک رشته بلند پلی مراز را می سازد. ۲- inter face II- یک پلی پپتید N ترمینالی است که احتمالاً از یک مولکول پلی مراز دیگر مشتق می شود و با ترکیب inter face Iباعث رونویسی توسط پلی مراز می گردد. پس در مجموع نقش این پروتئین در سنتز RNAاست (۵۷).

۱-۱۰) نقش پروتئین های کمکی در تکثیر ژنوم:
پروتئین های کپسید برای سنتز RNA ضروری نیست و با حذف این بخش عمل سنتز و تکثیر RNA صورت می گیرد اما ناحیه کد کننده کپسید در رینو ویروس، s’Theilerو در مننگو ویروس یک سکانس -Cis وجود دارد که برای تکثیر ژنوم مورد استفاده قرار می گیرد و معادل کار این ناحیه را در پولیوویروس پروتئین ۲C به عهده دارد (۸).
۱-۱۰-۱) پروتئین ۲B :
با انجام موتاسیون در ناحیه ۲B pro پولیو ویروس و کوکساکی ویروس در سنتز RNA نقص بوجود می آید. انتهای کربوکسیلی ۲B یک ناحیه آب گریز و به صورت مارپیچ (? – Helix) است که عمل پروتئین ۲B به این ناحیه بر می گردد. نقش پروتئین ۲Bدر سنتز RNAبه خوبی مشخص نیست اما باعث افزایش نفوذپذیری غشا می گردد و ممکن است که در آزاد شدن ویروس از سلول نقش داشته باشد و موجب افزایش ویزیکولهای غشایی نیز می گردد و به نظر می رسد ۳A pro نیز همین نقش را داشته باشد (۵۸).
۱-۱۰-۲) پروتئین ۲C :
با انجام موتاسیون در ناحیه ۲C پولیو ویروس و اکو ویروس، مشاهده گردید که این ویروسها موتاسیون یافته به اثر گوانیدین هیدروکلراید مقاوم هستند. ۲C pro به RNA متصل شده و دارای فعالیت NTpase می باشد. بخشی از اسیدهای آمینه ۲C دارای فعالیت RNA هلیکازی هستند و این ناحیه برای باز کردن پیچ های دو رشته ای در حین تکثیر RNAضروری می باشد. تغییر در ۲C pro موجب کاهش عفونت زایی می شود (۵۹).
۱-۱۰-۳) پروتئین ۳AB :
این پروتئین سبب استحکام پروتئین Vpg در روی غشاء می شود. پروتئین خالص شده ۳AB فعالیت پلیمرازی پروتئین ۳D را تحریک می کند موتاسیون در این ناحیه مانع از اتصال آن به ۳D شده و در تولید پروتئین و سنتز RNA اختلال بوجود می آورد. کمپلکس ۳AB- 3CD به انتهای ‘۳ ژنوم متصل می گردد (۶۰).

۱-۱۰-۴) پروتئین های فرعی سلول:
با انجام مطالعات اولیه روی سیکل تکثیر در پولیو

دیدگاهتان را بنویسید