Немецкие ученые изучили особенности воспроизведения вируса герпеса.

При наступлении холодов, у многих людей на губах появляются небольшие язвочки. Причиной этой патологии чаще всего является простой вирус герпеса HSV-1. В целом «холодовые» язвы относительно безвредны, но вирус может привести к развитию тяжелых осложнений. Например, в реанимации у людей с ослабленным иммунитетом вирус HSV-1 вызывает тяжелые формы воспаления легких. Даже у абсолютно здоровых людей герпес может вызвать воспаление оболочек головного мозга. 

Генетический материал вируса состоит из ДНК, который схож с человеческим. Как только вирус HSV-1 проникает в здоровую человеческую клетку, он встраивает свой геном в клеточное ядро. Генетическая программа вируса внедряется в месте, где происходит считывание генетической информации с ДНК и транскрипция РНК молекул. Тип РНК определяет, какой протеин будет продуцировать клетка. 

Через несколько часов после инфицирования вирус получает полный контроль над производством РНК. Начинается продуцирование белков вируса и новых частиц в больших объемах. Производство белков клетки скоро практически прекращается. Наконец, клетка разрушается и тысячи вирусов готовы к инфицированию новых клеток. 

Группа ученых под руководством профессора Ларса Долькена из университета Вюрцбурга, Германия открыла новые детали этого процесса. 

Ученые использовали культуру клеток соединительной ткани человека для полного анализа цикла вируса HSV-1 и проверить, что случается с РНК молекулами в клетке на протяжении этого процесса. Они применили новую технологию, которая дала возможность определить количественные показатели синтеза РНК. 

Через 4 часа после внедрения вируса в клетку, ученые наблюдали неожиданный эффект. Процесс транскрипции человеческой ДНК в РНК не остановился в необходимых местах на концах гена. Процесс продолжался и переходил на соседние гены, производя десятки-тысяч нуклеотидов. Таким образом, создавалась масса РНК, которая не могла транслироваться в полноценные протеины. 

Что интересно, усиленный синтез ДНК вируса происходил без каких-либо изменений. Кроме того, происходила селективная остановка транскрипция отдельных генов, ответственных за продуцирование антивирусных протеинов. 

Один из участников исследования отмечает: «Мы не нашли подтверждений того, что вирус в целом препятствует процессам транскрипции РНК в клеточных нуклеотидах, процессы известные под названием сплайсинг. Вместо этого, он вносит изменение в процесс сплайсинга, который ранее никогда не наблюдался». 

Ученый считает, что их работа является важной вехой в выработке оптимальной методологии при исследовании вирусов. 

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

Теги: герпес вирус HSV-1 днк рнк