(1) Transcripción de ácidos nucleicos de virus vegetales
No importa qué tipo de ácido nucleico contenga un virus vegetal, debe pasar por el proceso de traducción de proteínas a partir de ARNm. Los virus con el tipo de ácido nucleico +ssRNA se pueden utilizar directamente como ARNm, mientras que los virus con otros tipos de ácidos nucleicos requieren diferentes pasos de transcripción. En la Figura 1 se muestra el proceso de producción de ARNm viral a partir de diferentes tipos de ácidos nucleicos.
Figura 1 Proceso de producción de ARNm viral de diferentes tipos de ácidos nucleicos
La transcripción de ácidos nucleicos de diferentes virus también requiere que el huésped proporcione lugares y materias primas. La mayoría de los ácidos nucleicos de los virus vegetales se transcriben en el citoplasma y algunos en el núcleo. El huésped necesita proporcionar transcriptasa, nucleótidos, ATP y otras sustancias. Los virus de ADN (virus de cadena simple y doble) requieren la transcriptasa del huésped para transcribir el ARNm. Por ejemplo, después de que el ácido nucleico del ADN del virus del mosaico de la coliflor ingresa al núcleo de la célula huésped, requiere la ARN polimerasa II dependiente del ADN del huésped para transcribir el ARNm. Para los virus de ARN de cadena negativa, dado que sus ácidos nucleicos no pueden traducir proteínas directamente, la replicasa necesaria para la transcripción de ácidos nucleicos de cadena negativa en ácidos nucleicos de cadena positiva se lleva junto con las partículas del virus cuando el virus ingresa. Por tanto, los ácidos nucleicos refinados y purificados de estos virus no pueden completar el proceso de replicación. Además, parte de la cadena de ácido nucleico del virus del marchitamiento manchado del tomate y del virus alargado entre los virus de ARN bicatenario puede servir como ARNm para guiar la traducción de proteínas. Otras partes deben transcribirse una vez antes de poder utilizarlas. Este tipo de ácido nucleico se llama ARN (ARN de sentido ambiguo.
(2) Expresión de ácidos nucleicos virales vegetales
Después de la transcripción viral + ARN, la traducción posterior aún no es fluida. Porque El ribosoma de la maquinaria de síntesis de proteínas en eucariotas sólo reconoce el primer marco de lectura abierto (ORF) del ARN, la expresión de otros genes en la misma cadena de ácido nucleico depende de la estrategia de traducción especial del virus.
Allí. Hay muy pocos productos de traducción de genomas de virus vegetales. Generalmente, hay de 4 a 5 tipos de productos de traducción de virus de ARN, y hasta 12 tipos de estos productos genéticos incluyen replicasa, transcriptasa, proteína de la cápside viral, dineína, proteína auxiliar de transferencia. proteasa, etc. Algunos productos genéticos se reúnen con ácidos nucleicos virales, proteínas del huésped y otras sustancias para formar cuerpos de inclusión de cierto tamaño y forma. Los cuerpos de inclusión se pueden dividir en inclusiones nucleares e inclusiones citoplasmáticas. Se encuentran en el núcleo o en los espacios perinucleares. Las inclusiones nucleolares son generalmente estructuras cristalinas compuestas de proteínas o partículas de virus, y rara vez las inclusiones fibrilares son en su mayoría amorfas o cristalinas o acumulaciones de material inducidas por virus entre las membranas nucleares que conducen a la producción de inclusiones perinucleares. aparecen de forma transitoria y pueden indicar el movimiento de material nuclear y citoplasmático. Las inclusiones citoplasmáticas varían ampliamente en forma, tamaño, composición y estructura. Grandes, divididas principalmente en cinco tipos: inclusiones amorfas, pseudocristales, inclusiones cristalinas e inclusiones de ruedas de viento. diferentes géneros a menudo producen diferentes tipos y formas de inclusiones, que pueden usarse para identificar diferentes virus
(3) Estructura del genoma y función de los virus vegetales
Con el desarrollo de la biología molecular. Gracias a la investigación, se han revelado cada vez más estructuras genómicas de virus vegetales y se han revelado sus secuencias de ácidos nucleicos y productos de traducción de genes. Se conocen las secuencias de aminoácidos y sus funciones biológicas. Dado que hay muy pocos genes en los genomas de virus vegetales. dibujan sus mapas genéticos y marcan la ubicación de diversos productos genéticos
(4) Plantas propagación de virus
Como parásitos moleculares, los virus de las plantas no tienen estructura celular, no tienen complejos. órganos reproductivos como los hongos, y no crecen por fisión como las bacterias, sino que sintetizan el ácido nucleico y los componentes proteicos por separado y luego se ensamblan en partículas de progenie. Este método especial de reproducción se llama reproducción. célula a la síntesis de nuevas partículas de virus de progenie es un proceso de multiplicación. Tomando como ejemplo la replicación del ácido nucleico del virus +ssRNA, se presenta el proceso general de replicación del virus.
Figura. 2 Proceso general de replicación del virus ssRNA
Ingresa a las células vivas y se desprende: los virus vegetales pasan a través de lesiones menores (lesiones mecánicas o heridas inducidas por vectores) directamente a las células vivas y liberan ácidos nucleicos. El proceso de liberación de ácidos nucleicos. También se llama decapado (pasos 1 y 2 en la figura).
Replicación de ácidos nucleicos y expresión génica: la replicación de ácidos nucleicos es el vínculo central en la transmisión de información genética, incluida la producción de ácidos nucleicos virales de progenie y la producción de ARNm que traduce proteínas virales. El ácido nucleico viral no recubierto se usa directamente como ARNm y el ribosoma proporcionado por el huésped se usa para traducir la ARN polimerasa dependiente de ARN (RdPp) (paso 3 en la figura). Bajo la acción de la polimerasa, el ARN de cadena positiva se utiliza como plantilla para copiar el ARN de cadena negativa (paso 4), luego el ARN de cadena negativa se utiliza como plantilla para copiar parte del ARN subgenómico (paso 5); izquierda), y al mismo tiempo se copia una gran cantidad de ARN de cadena positiva (paso 5, derecha). El ARN subgenómico traduce tres proteínas, incluida la proteína de la cápside (paso 6). El ARN de cadena positiva recién sintetizado se ensambla con la proteína de la cápside para formar partículas virales de progenie completas (paso 7). Las partículas de virus de la progenie pueden continuar proliferando, propagándose y transfiriéndose a través de plasmodesmos (paso 8).