Reproduction of DNA viruses

400px|thumb|right|Schéma genomu viru SV40 thumb|right|Schéma exprese virových genů DNA virů (adenoviry, herpetické viry, poxviry – neštovice, papova viry – SV-40I) Genomem DNA virů bývá lineární ssDNA nebo dsDNA, nebo kruhová dsDNA. Genom některých bakteriálních virů je tvořen dsDNA s kohezními konci. Lineární je však jen ve virionu, v buňce se uzavírá pomocí kohezních konců a DNA-ligázy do kruhu.

Reprodukce pomocí bakteriofágů

Z bakteriofágů mezi DNA viry patří např. fág T4, z živočišných např. adenoviry, z nichž některé jsou příčinou běžné respirační infekce, jiné však patří mezi onkogenní viry. Herpetické viry jsou DNA viry způsobující známý opar, též pásový opar a plané neštovice. Virus Epstein-Barrové je u nás příčinou infekční mononukleózy, v Africe vyvolává zhoubný Burkittův lymfom. Mezi poxviry patří virus pravých neštovic. Některé z papovavirů vyvolávají vznik nádorů (opičí virus SV40).

Programy reprodukce

Lytický program (permisivní buňky)

DNA viry se reprodukují podle dvou alternativních programů. V tzv. permisivních buňkách se tvoří viriony, a to podle lytického (produktivního) programu. V časné fázi takového procesu se syntezují proteiny potřebné k replikaci nukleové kyseliny a k regulaci hostitelské proteosyntézy ve prospěch viru. V pozdní fázi hostitelského cyklu se syntezují složky virionu (plášťové proteiny, virová nukleová kyselina a několik dalších molekul), které se souběžně se svou syntézou sestavují ve viriony. Buňka naplněná viriony pak lyzuje.

• Při lytickém cyklu je polovina tohoto genomu aktivní v časné fázi infekce; proti směru hodinových ručiček se transkribuje gen pro syntézu velkého proteinu stimulujícího replikaci virové DNA. Při sestřihu mRNA pro protein T je vyjmut terminační kodon, který je ovšem zachován v mRNA druhého časného proteinu (malého proteinu t). Jde o klasický případ alternativního sestřihu a ukázku regulačního významu takového jevu. Druhá polovina genomu se přepisuje do RNA v pozdní fázi a syntezují se plášťové proteiny VP1, VP2 a VP3. N-koncová sekvence VP3 je identická s C-koncovou sekvencí VP2. Gen pro VP1 se v rozsahu 22 nukleotidů překrývá s geny pro VP2 a VP3, čte se však v jiném čtecím rámci než zmíněné dva geny. Genom SV40 je ukázkou intenzivně využitého prostoru k uložení genetické informace.

Lysogenní program (nonpermisivní buňky)

V nonpermisivních buňkách je reprodukce viru zastavena, virová DNA v hostitelské buňce perzistuje volně nebo je integrována do hostitelského genomu (latentní infekce, lysogenní program). Některé buňky takto infikované živočišným virem se mohou transformovat (in vitro), či zvrhnout v nádorovou buňku (in vivo).

• V lysogenním režimu viru SV40 jsou v expresi pouze časné geny (proteiny T). Některé z těchto buněk se in vitro transformují, tzn. začnou se chovat jako nádorové buňky (nekontrolovaně se dělí, sníží se jejich adheze ke sklu apod.), Injekce těchto buněk zvířeti vyvolá nádor. Molekulární mechanismy těchto procesů jsou intenzivně studovány.

Příkladem DNA-viru budiž opičí virus SV40 (z angl. simian virus) obsahující cirkulární dsDNA.

Odkazy

Související články

• Viry
• Biochemie virů
• DNA viry
• RNA viry
• Reprodukce RNA virů
• Interferony