Клеточный биолог выяснил, как РНК-вирусы копируют себя

Исследовательская группа под руководством Нихала Алтан-Бонне, доцента клеточной биологии в Университете Рутгерса в Ньюарке, обнаружила новый ключевой механизм репликации РНК-вирусов.

Такие РНК-вирусы, как полиовирус, вирус гепатита C и коксакивирус, копируют себя, захватывая фермент клетки-хозяина. Это позволяет им создавать «фабрики» репликации, обогащённые специфическим липидом — фосфатидилинозитол-4-фосфатом (PI4P). Без этого липида вирусы не могут синтезировать свою вирусную РНК и размножаться.

Как сообщается в выпуске журнала Cell от 28 мая 2010 года, учёные впервые показали, что эти вирусы берут под контроль клеточный фермент (фосфатидилинозитол-4-киназу III бета), чтобы создать на клеточной мембране компартмент, заполненный липидами PI4P. Эти липиды, в свою очередь, привлекают и активируют ферменты, необходимые для репликации вируса. В незаражённых клетках уровень PI4P низкий, но при вирусной инфекции он резко возрастает.

Также была идентифицирована вирусная белковая мишень (белок 3A у полиовируса и коксакивируса), которая захватывает и рекрутирует клеточный фермент. Исследователям удалось заблокировать процесс репликации, применив препарат, ингибирующий активность захваченного фермента.

После захвата фермента нормальная работа секреторного пути клетки нарушается, что может привести к её гибели. Это объясняет такие осложнения, как сердечно-сосудистые поражения при инфекции коксакивируса или неврологические повреждения при полиомиелите.

Эти открытия открывают новые возможности для предотвращения распространения вирусных инфекций через targeted-терапию. Дальнейшие исследования будут направлены на изучение зависимости от PI4P у других вирусов (например, SARS) и роли липидов в регуляции синтеза РНК в клетках, что может пролить свет на механизмы развития некоторых видов рака.