Вирусный белок

Вирусный белок построен из 158 аминокислотных субъединиц. Пусть кодирующее слово, или кодон, для каждой аминокислоты состоит из трех нуклеотидов; тогда, для того чтобы закодировать информацию для синтеза белковой оболочки, достаточно цепи длиной в 474 нуклеотида. Увеличим длину цепи до 1500 нуклеотидов — такого количества информации должно хватить еще и для синтеза одного фермента с молекулой более крупной, чем молекула белка вирусной оболочки.

Но и тогда молекула вирусной РНК будет вчетверо длиннее; следовательно, в ней заложена информация для синтеза более чем одной молекулы фермента или какого-то другого белка.

Итак, при расшифровке кода, заключенного в вирусной РНК, мы сталкиваемся с молекулой из 6400 нуклеотидов, по всей длине которой записана различная информация.

Полный анализ структуры этой молекулы (а следовательно, и расшифровка кода) методом постепенного отщепления нуклеотидов по одному с концов цепи при действии ферментов или щелочей (смотрите рисунок ниже) невозможен из-за большой длины цепи РНК.

Отщепление концевых групп от молекулы РНК

Отщепление концевых групп от молекулы РНК помогает установить ее структуру. РНК изображена вверху в виде цепочки (В — основание, Ф — фосфат, вертикальные черточки — рибоза). Примерная длина цепи — 6400 субъединиц (n — число нуклеотидов). Концевые группы отщепляют ферментами — полинуклеотидфосфорилазой, фосфодиэстеразой змеиного яда, рибонуклеазой из различных источников, а также щелочами. Если идентификация нуклеотидов не оставляет никаких сомнений, то связи даны жирной линией, в противном случае — пунктиром. Для случая фосфодиэстеразы змеиного яда и полинуклеотидфосфорилазы показано последовательное отщепление пяти концевых групп.

Вот почему мы хотели бы остановиться в нашей статье на другом подходе к решению проблемы — подходе более окольном, но дающем прекрасные результаты. Этот метод, с успехом применяемый в нашей лаборатории (Калифорнийский университет, Беркли), а также в ряде других лабораторий, заключается в следующем.

В химической структуре РНК вызывают небольшие изменения, а затем выясняют, как это отразилось на генетической активности РНК. Такой метод отдаленно напоминает замену одной или двух букв в слове, приводящую к изменению смысла слова.

Для воздействия на химическую структуру РНК можно использовать различные реагенты, однако наилучшие результаты получены с азотистой кислотой.

«Молекулы и клетки», под ред. Г.М.Франка

• Поведение вирусной РНК при некоторых мутациях
• Связь между некоторыми сочетаниями нуклеотидов
• Измененный после обработки азотистой кислотой вирус табачной мозаики
• Вирус табачной мозаики (ВТМ)
• Состав природных штаммов вируса табачной мозаики
• Замещения в химических мутантах вируса табачной мозаики
• Опыты по искусственному изменению белковых оболочек вируса