Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe het influenzavirus efficiënte virale RNA-replicatie bereikt

Het influenzavirus heeft verschillende mechanismen ontwikkeld om efficiënte virale RNA-replicatie te bereiken:

1. Doppen wegnemen: Het influenzavirus mist de kapstructuur die nodig is voor het initiëren van transcriptie. In plaats daarvan steelt het de 5'-capstructuur van mRNA's van de gastheercel via een proces dat cap-snatching wordt genoemd. Hierdoor kan het virale RNA worden herkend door de vertaalmachinerie van de gastheercel en efficiënt worden vertaald in virale eiwitten.

2. Meerdelig genoom: Het influenzavirusgenoom bestaat uit acht afzonderlijke RNA-segmenten. Deze segmentatie maakt genetische herschikking tussen verschillende virusstammen mogelijk, wat bijdraagt ​​aan de snelle evolutie en opkomst van nieuwe griepvirussen.

3. Foutgevoelige RNA-polymerase: Het RNA-polymerase van het influenzavirus ontbeert proefleesactiviteit, wat leidt tot een hoge mutatiesnelheid in het virale RNA. Deze genetische variatie genereert diversiteit binnen de virale populatie, waardoor aanpassing aan veranderende gastheeromgevingen en immuunreacties wordt vergemakkelijkt.

4. Nucleaire export van viraal RNA: Na transcriptie in de kern moet viraal RNA efficiënt worden geëxporteerd naar het cytoplasma voor translatie en replicatie. Influenzavirussen coderen voor specifieke virale eiwitten, zoals het nucleaire exporteiwit (NEP), dat de nucleaire export van viraal RNA bemiddelt.

5. Regulering van transcriptie en vertaling van gastheercellen: Influenzavirussen manipuleren de transcriptie en vertaling van gastheercellen om de synthese en replicatie van viraal RNA te bevorderen. Ze bereiken dit door te interfereren met de splitsing van gastheer-mRNA, translatie-initiatie en eiwitafbraakroutes, wat leidt tot het stilleggen van gastheercelprocessen en de omleiding van cellulaire hulpbronnen naar virale replicatie.

6. Assemblage van het virale replicatiecomplex: Het influenzavirus vormt gespecialiseerde replicatiecomplexen in het cytoplasma van geïnfecteerde cellen. Deze complexen bestaan ​​uit viraal RNA, virale eiwitten (inclusief het RNA-afhankelijke RNA-polymerase) en gastheerfactoren. Het replicatiecomplex biedt een georganiseerde omgeving voor efficiënte virale RNA-replicatie en transcriptie.

7. Immuunontduiking: Influenzavirussen hebben mechanismen ontwikkeld om de immuunrespons van de gastheer te omzeilen, waaronder het vermogen om snel hun oppervlakte-eiwitten, hemagglutinine (HA) en neuraminidase (NA) te veranderen. Deze veranderingen helpen het virus te ontsnappen aan herkenning door antilichamen en zorgen voor aanhoudende infectie en overdracht.

Gezamenlijk zorgen deze mechanismen ervoor dat het influenzavirus zijn RNA-genoom efficiënt kan repliceren, nieuwe virale deeltjes kan produceren en zich binnen de gastheer kan verspreiden, wat leidt tot de symptomen van influenza-infectie.