РНК-зависимая РНК-полимераза
РНК-зависимая РНК-полимераза ( RdRp ) или РНК -репликаза представляет собой фермент , катализирующий репликацию РНК с РНК-матрицы. В частности, он катализирует синтез цепи РНК, комплементарной данной матрице РНК. Это отличается от типичных ДНК-зависимых РНК-полимераз , которые все организмы используют для катализа транскрипции РНК с ДНК- матрицы.
RdRp является важным белком, кодируемым в геномах большинства РНК-содержащих вирусов без стадии ДНК [1] [2] , включая SARS-CoV-2 . Некоторые эукариоты также содержат RdRps, которые участвуют в РНК-интерференции и структурно отличаются от вирусных RdRps.
Вирусные RdRps были обнаружены в начале 1960-х годов в ходе исследований менговируса и вируса полиомиелита , когда было обнаружено, что эти вирусы не чувствительны к актиномицину D , препарату, который ингибирует синтез РНК, направленный на клеточную ДНК. Это отсутствие чувствительности предполагает, что существует специфичный для вируса фермент, который может копировать РНК с матрицы РНК, а не с матрицы ДНК. [ нужна ссылка ]
RdRps высококонсервативны во всех вирусах и даже связаны с теломеразой , хотя причина этого остается открытым вопросом по состоянию на 2009 год. [3] Сходство привело к предположению, что вирусные RdRps являются предками теломеразы человека. [ нужна ссылка ]
Наиболее известным примером RdRp является вирус полиомиелита . Вирусный геном состоит из РНК, которая проникает в клетку посредством рецептор-опосредованного эндоцитоза . Оттуда РНК может немедленно действовать как матрица для синтеза комплементарной РНК. Затем комплементарная цепь сама по себе способна действовать как матрица для производства новых вирусных геномов, которые дополнительно упаковываются и высвобождаются из клетки, готовые заразить больше клеток-хозяев. Преимущество этого метода репликации в том, что нет стадии ДНК; репликация выполняется быстро и легко. Недостатком является отсутствие «резервной» копии ДНК. [ нужна ссылка ]
Многие RdRps тесно связаны с мембранами и поэтому их трудно изучать. Наиболее известными RdRps являются полиовирусный 3Dpol, вирус везикулярного стоматита L, [4] и белокNS5B вируса гепатита С.
