Adenovirus genom
Adenovirusgenom är linjära , icke-segmenterade dubbelsträngade (ds) DNA -molekyler som vanligtvis är 26-46 Kbp långa och innehåller 23-46 proteinkodande gener . Exemplet som används för följande beskrivning är Humant adenovirus E, ett mastadenovirus med ett 36 Kbp genom innehållande 38 proteinkodande gener. Medan det exakta antalet och identiteten av gener varierar mellan adenovirus, delas de grundläggande principerna för genomorganisation och funktionerna för de flesta av generna som beskrivs i denna artikel mellan alla adenovirus.
Transkriptionsenheter
De 38 generna i det mänskliga adenovirus E-genomet är organiserade i 17 transkriptionsenheter , som var och en innehåller 1-8 kodande sekvenser. Alternativ splitsning under bearbetning av pre-mRNA som produceras av varje transkriptionsenhet möjliggör att flera olika mRNA kan produceras från en transkriptionsenhet. [ citat behövs ]
E1A, E1B, E2A, E2B, E3 och E4 transkriptionsenheterna transkriberas successivt tidigt i den virala reproduktionscykeln . Proteinerna som kodas för av gener inom dessa transkriptionsenheter är mestadels involverade i reglering av viral transkription, i replikering av viralt DNA och i suppression av värdens svar på infektion.
L1-L5-transkriptionsenheterna transkriberas senare i den virala reproduktionscykeln och kodar mestadels för proteiner som utgör komponenter i den virala kapsiden eller är involverade i sammansättningen av kapsiden. L1-L5-transkriptionsenheterna regleras alla av samma promotorregion och delar samma transkriptionsstartställe. Som ett resultat börjar transkription av alla fem sena transkriptionsenheter vid samma punkt i den virala reproduktionscykeln.
Transkription av pre-mRNA som börjar vid den sena promotorn avslutas slumpmässigt vid ett av fem termineringsställen, vilket ger en population av transkript med fem olika längder. Pre-mRNA av vilken som helst given längd splitsas sedan alternativt för att producera 1-4 olika mRNA som kodar för ett motsvarande antal proteiner. [ citat behövs ]
Proteinkodande gener
Namnen, platserna och egenskaperna för de 38 proteinkodande generna i humant adenovirus E-genom anges i följande tabell.
| Proteinnamn | Proteinidentifierare | Transkriptionsenhet | Startbas | Stoppa bas | Strå | Längd (aminosyror) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| kontrollprotein E1A | YP_068018.1 | E1A | 576 | 1441 | + | 257 |
| kontrollprotein E1B 19K | YP_068019.1 | E1B | 1600 | 2115 | + | 171 |
| kontrollprotein E1B 55K | YP_068020.1 | E1B | 1905 | 3356 | + | 483 |
| kapsidprotein IX | YP_068021.1 | IX | 3441 | 3869 | + | 142 |
| inkapslingsprotein IVa2 | YP_068022.1 | IVa2 | 3930 | 5554 | - | 448 |
| DNA-polymeras | YP_068023.1 | E2B | 5033 | 13773 | - | 1193 |
| protein 13,6K | YP_001661328.1 | L1 | 7814 | 9476 | + | 139 |
| terminal proteinprekursor pTP | YP_068024.1 | E2B | 8404 | 13773 | - | 642 |
| inkapslingsprotein 52K | YP_068025.1 | L1 | 10765 | 11937 | + | 390 |
| kapsidproteinprekursor plla | YP_068026.1 | L1 | 11961 | 13736 | + | 591 |
| pentonbas (kapsidprotein III) | YP_068027.1 | L2 | 13815 | 15422 | + | 535 |
| kärnproteinprekursor pVII | YP_068028.1 | L2 | 15426 | 16007 | + | 193 |
| kärnprotein V | YP_068029.1 | L2 | 16055 | 17080 | + | 341 |
| kärnproteinprekursor pX | YP_068030.1 | L2 | 17103 | 17336 | + | 77 |
| kapsidproteinprekursor pVI | YP_068031.1 | L3 | 17413 | 18141 | + | 242 |
| hexon (kapsidprotein II) | YP_068032.1 | L3 | 18248 | 21058 | + | 936 |
| proteas | YP_068033.1 | L3 | 21082 | 21702 | + | 206 |
| enkelsträngat DNA-bindande protein | YP_068034.1 | E2A-L | 21774 | 23312 | - | 512 |
| hexon assembly protein 100K | YP_068035.1 | L4 | 23341 | 25716 | + | 791 |
| protein 33K | YP_068036.1 | L4 | 25439 | 26252 | + | 214 |
| inkapslingsprotein 22K | YP_068037.1 | L4 | 25439 | 25978 | + | 179 |
| kapsidproteinprekursor pVIII | YP_068038.1 | L4 | 26321 | 27004 | + | 227 |
| kontrollprotein E3 12,5K | YP_068039.1 | E3 | 27005 | 27325 | + | 106 |
| membranglykoprotein E3 CR1-alfa | YP_068040.1 | E3 | 27279 | 27911 | + | 210 |
| membranglykoprotein E3 gp19K | YP_068041.1 | E3 | 27893 | 28417 | + | 174 |
| membranglykoprotein E3 CR1-beta | YP_068042.1 | E3 | 28449 | 29111 | + | 220 |
| membranglykoprotein E3 CR1-delta | YP_068043.1 | E3 | 29440 | 30264 | + | 274 |
| membranprotein E3 RID-alfa | YP_068044.1 | E3 | 30273 | 30548 | + | 91 |
| membranprotein E3 RID-beta | YP_068045.1 | E3 | 30554 | 30994 | + | 146 |
| kontrollprotein E3 14,7K | YP_068046.1 | E3 | 30987 | 31388 | + | 133 |
| protein U | YP_068047.1 | U | 31481 | 31632 | - | 50 |
| fiber (kapsidprotein IV) | YP_068048.1 | L5 | 31649 | 32926 | + | 425 |
| kontrollprotein E4orf6/7 | YP_068049.1 | E4 | 33022 | 34169 | - | 141 |
| kontrollprotein E4 34K | YP_068050.1 | E4 | 33270 | 34169 | - | 299 |
| kontrollprotein E4orf4 | YP_068051.1 | E4 | 34072 | 34440 | - | 122 |
| kontrollprotein E4orf3 | YP_068052.1 | E4 | 34449 | 34802 | - | 117 |
| kontrollprotein E4orf2 | YP_068053.1 | E4 | 34799 | 35188 | - | 129 |
| kontrollprotein E4orf1 | YP_068054.1 | E4 | 35236 | 35610 | - | 124 |
Funktionerna hos många adenovirusproteiner är kända:
- Strukturella proteiner inkluderar kapsidproteiner II ( hexon ), III (pentonbas), Illa, IV (fiber), VI, VIII och IX; och kärnproteinerna V, VII, X och det terminala proteinet TP.
- Inkapslingsproteiner IVa2, 52K och L1, och hexonsammansättningsprotein 100K är involverade i sammansättning av virala kapsider.
- L3-proteaset klyver virala prekursorproteiner pTP, pVI, pVII, pVIII och Illa för att producera de mogna virala proteinerna.
- Kontrollprotein E1A aktiverar transkription av ett antal virala gener såväl som gener från värdcellen.
- Kontrollprotein E1B 19K undertrycker apoptos genom att efterlikna verkan av cellulärt protein Bcl-2.
- Kontrollprotein E1B 55K binder till och inaktiverar transkriptionsregulatorn p53, vilket blockerar transkription av gener som normalt aktiveras av p53 och bidrar till undertryckandet av apoptos.
- De tre proteiner som kodas för av E2A- och E2B-transkriptionsenheterna är alla involverade i replikering av viralt DNA. Adenovirus-DNA-replikation börjar i varje ände av det virala DNA:t, med TP-proteinet (snarare än RNA) som en primer, så det virala DNA-polymeraset replikerar varje bas i genomet.
- Membranprotein E3 RID-alfa och membranprotein E3 RID-beta utför en mängd olika molekylära funktioner som bidrar till att hämma apoptos.
- CR1 betamembranglykoprotein modulerar värdens immunsvar.
- Membranglykoprotein E3 gp19K hämmar införandet av klass I MHC-proteiner i värdcellsmembranet och förhindrar därigenom T-cellslymfocyter från att känna igen att värdcellen har infekterats av ett virus.
- Kontrollprotein E3 14.7K skyddar viruset från värdens antivirala svar.
- Kontrollproteinerna i E4-transkriptionsenheten är involverade i reglering av transkription av viralt DNA.