Кириченко, А. М. Консервативні нуклеотидні мотиви та вторинні структури в промоторах субгеномних РНК тобамовірусів [Текст] / А. М. Кириченко, І. С. Щербатенко // Мікробіологічний журнал. - 2019. - Том 81, N 1. - С. 106-123 MeSH-головна: ПРОМОТОРНЫЕ УЧАСТКИ ГЕНОВ -- PROMOTER REGIONS, GENETIC (генетика) NEPOVIRUS -- NEPOVIRUS (генетика, химия) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ГОМОЛОГИЯ -- SEQUENCE HOMOLOGY НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ РЕГУЛЯТОРНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ -- REGULATORY SEQUENCES, NUCLEIC ACID ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД -- GENETIC CODE Анотація: Зважаючи на фрагментарність експериментальних даних і суперечливість уявлень щодо ролі первинних і вторинних структур РНК у активності субгеномих (сг) промоторів, метою нашої роботи було виявлення і порівняння властивостей консервативних нуклеотидних мотивів і стеблових петель у сг промоторах двох генів 38-ми тобамовірусів. Методи. Геномні сиквенси 17-ти штамів ВТМ та 21 штаму інших видів тобамовірусів були завантажені з ГенБанку (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/). Пошук і порівняльний аналіз консервативних компонентів промоторів проводили за отриманими нами одноланцюговими розгортками 3-х стеблових петель та консенсусною послідовністю мотивів трьохкомпонентного нуклеотидного блоку (ТНБ), використовуючи власні вузькоспеціалізовані комп’ютерні програми. Результати. Встановлено, що всі 76 досліджених сг промоторів 2-х генів 38-ми тобамовірусів містять консервативні ТНБ, які виявляються в сиквенсах мінус-ланцюгів геномних РНК за консенсусною послідовністю SSSSSnnnnnCYAAGCWWWnnWWWWW, де SSSSS – GC–багатий мотив, nnnnn та nn – довільні (не консенсусні) нуклеотиди, CYAAGCWWW – центральний мотив, WWWWW – AU-багатий мотив, Y – нуклеотид C або U. Ідентичність консенсусній послідовності мотивів ТНБ штамів ВТМ становить 99,5%, а мотивів ТНБ інших видів тобамовірусів – 88,3%. Ідентичність нуклеотидів стеблових петель SL1, SL2 та SLcp відповідним петлям штаму ВТМ-U1 складає 74,4%, 75,7% та 60,3% відповідно. Всі 75 із 76-ти досліджених ТНБ у шостій позиції центрального мотиву містять нуклеотид C, геномні позиції якого відповідають стартовим точкам транскрипції (СТТ) сг РНК. СТТ обох генів всіх досліджених тобамовірусів локалізовані перед стартовими кодонами трансляції за винятком гена транспортного білка Вірусу кільцевої плямистості одонтоглосума. Досліджені нами тобамовіруси чітко розподіляються на 4 групи за подібністю консервативних мотивів та замін нуклеотидів у субгеномних промоторах. Висновки. Результати проведених досліджень суперечать припущенню щодо більш важливої ролі вторинних структур, а не первинних нуклеотидних послідовностей у функціональній активності сг промоторів тобамовірусів. Показана нами локалізація AU-багатих мотивів після стартових кодонів транскрипції сг РНК свідчить про можливість синтезу тобамовірусних РНК на двохланцюгових матрицях. Знайдені нами групи штамів різних видів тобамовірусів з ідентичними нуклеотидними ділянками та однаковими замінами нуклеотидів доповнюють обмежений на сьогодні перелік прояву гомологічних рядів М.І. Вавилова на молекулярному рівні, а також узгоджуються з нашим припущенням щодо молекулярних механізмів утворення гомологічних рядів – можливістю фіксації лише тих нуклеотидних замін, які не порушують тонко збалансованого функціонування кількох генетичних кодів в одній клітині Дод.точки доступу: Щербатенко, І. С. Вільних прим. немає |