Клещевой энцефалит: Этиология. Эпидемиология и профилактика в Сибири

Репродукция вируса клещевого энцефалита

В отличие от альфавирусов, образующих в инфицированных клетках два типа матричной РНК (геномную и субгеномную), флавивирусы индуцируют синтез только одного типа вирусспецифической РНК. Эта РНК (42—45S) идентична вирионной и, как полагают, является единственной специфической матричной РНК флавивирусов [465]. Предполагается, что репликация вирусной РНК осуществляется с помощью неструктурных вирусных белков NS3 и NS5. В структуре полипептида NS5 присутствует последовательность (Gly-Asp-Asp), характерная для РНК-зависимых РНК-полимераз вирусов животных и растений [439]. По предварительным данным, сообщенным А.Г. Плетневым и др. [267], синтез РНК in vitro решшкативным комплексом, выделенным из инфицированных вирусом КЭ клеток почки эмбриона свиньи, блокируется антителами, полученными к белкам NS3 и NS5.

Трансляция вирусспецифической мРНК флавивирусов [439] осуществляется от инициирующего кодона AUG со стороны 5'-конца до стопкодона вблизи 3'-концевой части генома с образованием единого полипротеина-предшественника с м.м. более 30 000 Д. Этот полипротеин подвергается котрансляционному протеолитическому расщеплению на структурные и неструктурные белки еще до завершения синтеза, что не позволяет зафиксировать его в инфицированных клетках.

При изучении трансляции генома вируса клещевого энцефалита в бесклеточной системе из клеток Кребс-2 Yu. Svitkin и др. [456] пришли к выводу об образовании вирусспецифических белков этого вируса в результате процессинга их полипептида-предшественника. В более поздней работе [425] те же авторы предположили вероятность синтеза полипротеина-предшественника 90 кД, в результате расщепления которого образуются N-концевые полипептиды р36/р33 и С-концевой белок Е (р53). Согласно предлагаемой модели процессинга структурных белков вируса КЭ, N-концевой участок полипептидов р36/р33 отщепляется с образованием белка С (р13), а С-конец р36/р33, возможно, путем многоступенчатого расщепления образует структурный белок М. Геном вируса клещевого энцефалита имеет открытую рамку считывания белков длиной 10 236 оснований, кодирующую 3412 аминокислотных остатков полипротеина [267]. В N-концевой части полипротеина кодируется капсидный белок С, состоящий из 11 остатков. Предполагается, что С-концевая часть этого белка содержит трансмембранный лидер, участвующий в процессе гидролиза клеточной сигналазой полипротеина между белками С и ргМ. Последний состоит из 168 аминокислотных остатков и является гликопротеином с одним сайтом гликозилирования. Белок ргМ — предшественник структурного белка М. Обнаружена последовательность, характерная также для вирусов других семейств, в месте процессинга белка ргМ. Вирионный белок М составлен 15 остатками аминокислот. Два гидрофобных участка в С-концевой части белка, вероятно, обеспечивают трансмембранную локализацию и участвуют в его посттрансляционной модификации. Далее следует белок оболочки вируса гликопротеин Е, состоящий из 496 аминокислотных остатков. Полипептидная цепь белка заканчивается двумя гидрофобными участками, которые, как полагают, служат трансмембранным "якорем" белка. Из трех потенциальных сайтов гликозилирования реализуется только один (положение 434—436). Отмечается, что формирование N-концевых последовательностей белков NS3, NS4A и NS5 осуществляет, по-видимому, вирусспецифическая протеаза, роль которой могут выполнять белки ргМ или NS1. В общей сложности в результате гидролиза полипротеина вируса клещевого энцефалита, как и других флавивирусов, в инфицированных клетках обнаруживаются неструктурные белки NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B и NS5. Белок NS1, состоящий из 352 аминокислотных остатков, имеет три потенциальных места гликозилирования, однако оно происходит нерегулярно. О функции этих белков упоминалось выше. Что касается низкомолекулярных белков NS2A, NS2B, NS4A и NS4B, то их роль репродукции вируса КЭ пока ясна не вполне;

Относительно конечных этапов морфогенеза флавивирусов известно, что созревание их идет путем почкован; через внутриклеточные мембраны, окружающие вакуоли [47]. Подобно другим оболочечным вирусам, флавивирусы осуществляют синтез вирусспецифических белков в клеточных мембранах [190]. Вирусы созревают по мере передвижения из шероховатого эндоплазматического ретикулума в гладкий, затем в аппарат Гольджи и, наконец, -плазматическую мембрану клетки. Вирионы формируют на поверхности клетки, где образуется так называемая "почка", состоящая из характерно измененной плазматической мембраны, окружающей нуклеокапсид. По существующему представлению, формирование "почки", из которой затем возникает вирион, является кооперативным процессом, приводящим к объединению нуклеокапсида и белков оболочки. При этом свободно плавающие в двойном липидном слое вирусные гликопротеины связываются с соответствующим участком плазматической мембраны, вытесняя белки клетки-хозяина. Подчеркивается важная роль комплекса Гольджи [189], в цистернах которого происходит терминальное гликозилирование белков, необходимое для конечной стадии транспорта вирионов к плазматической мембране и выделения путем экзоцитоза в межклеточное пространство.