Реплікація тобамовірусів, як і інших вірусів рослин, що мають одноланцюгову смислову геномну РНК, включає синтез позитивних і негативних ланцюгів геномних РНК, а також транскрипцію двох субгеномних РНК. Первинні нуклеотидні послідовності та вторинні структурні елементи, необхідні для ініціації транскрипції субгеномних РНК, охарактеризовано у багатьох видів вірусів, однак, компоненти промоторів синтезу геномних вірусних РНК все ще залишаються майже недослідженими. Зважаючи на фрагментарність експериментальних даних і суперечливість уявлень щодо ініціації синтезу геномних вірусних РНК, мета роботи - проведення порівняльного комп'ютерного аналізу консервативних компонентів у геномних промоторах тобамовірусів. Геномні сиквенси 17-ти штамів ВТМ і 21 штаму 18-ти інших видів тобамовірусів були завантажені з ГенБанку. Пошук і порівняльний аналіз консервативних компонентів промоторів проведено за консенсусною послідовністю ділянки ICR2 промотору генів tRNA та одноланцюговою розгорткою стеблової петлі D1L3S3 штаму ВТМ-L, використовуючи власні вузькоспеціалізовані комп'ютерні програми. Встановлено, що 3'-кінцеві ділянки геномних РНК 38-ми досліджених штамів тобамовірусів містять висококонсервативні нуклеотидні мотиви, подібні ICR2 і D1L3S3. У промоторах реплікації геномних (-)РНК ці мотиви локалізовані перед і поблизу стартових точок синтезу (-)ланцюгів, містять загальну паліндромну консенсусну послідовність - TTCGAA, оточену 2 - 4 парами комплементарних нуклеотидів і мають лише компенсаторні нуклеотидні заміни, за яких зберігається вторинна структура консервативних мотивів. Поблизу стартових точок синтезу (+)ланцюгів РНК, локалізованих на 3'-кінцях (-)ланцюгів, нуклеотидні ділянки, подібні ICR2 чи D1L3S3, а також інші консервативні мотиви зовсім не виявляються. За результатами аналізу можливих причин цього явища запропоновано гіпотетичні моделі ініціації синтезу геномних і субгеномних РНК тобамовірусів із використанням дволанцюгових і циркулярних матриць. Встановлено, що запропоновані гіпотетичні моделі добре узгоджуються з отриманими результатами і даними літератури, зокрема: наявність подібних консервативних мотивів і вторинних структур у різних типах промоторів - субгеномних, геномних, вірусних, еукаріотичних; здатність вірусних РНК-полімераз до використання дволанцюгових і циркулярних матриць; можливість ініціації синтезу протилежних ланцюгів РНК одним паліндромним сигнальним мотивом; локалізація AT-багатих нуклеотидних ділянок після стартових точок транскрипції та реплікації РНК, а GC-багатих ділянок - перед ними; підвищення реплікації вірусів за зв'язування 5'- і 3'-кінців геномних РНК.

  Повний текст PDF - 903.31 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"