Mikrobiol. Z. 2021; 83(5):76-81.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj83.05.076

Фосфорилювання капсидного білка X-вірусу картоплі в системах in vitro і in vivo

Л.О. Максименко, Н.Й. Пархоменко

Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, 03143, Україна

На сучасному етапі розвитку вірусології рослин великий інтерес представляє вивчення молекулярних механізмів регуляції процесів трансляції і реплікації вірусних РНК. РНК Х-вірусу картоплі (ХВК) у складі вірусних часток недоступна для трансляції in vitro, але набуває здатності транслюватись в результаті фосфорилювання білка оболонки. Метою нашого дослідження було вивчення умов фосфорилювання білка ХВК в системах in vitro і in vivo, а також впливу ЕДТА та СаCl₂ на фосфорилювання вірусного білка в системі in vitro. Методи. Капсидний білок ХВК одержували гуанідин-хлоридним методом. В стандартній реакційній суміші, яка містила іони Mn²⁺ та 0,8 mM EDTA і 2 мікро Сі-гама ³²Р АТФ(3000 Сі/mM), визначали здатність капсидного білка ХВК фосфорилюватись in vitro. Фосфорилювання вірусного білка ХВК in vivo проводили шляхом занурювання листя дурману з симптомами ураження ХВК у воду, яка містила К₃PO₄ ³²Р. ХВК виділяли з листя Datura stramonium, отриманий білок фракціонували методом електрофорезу в ПААГ. Фракції білка з гелю контактним чином переносили на нітроцелюлозний фільтр, вірусний білок виявляли методом імуноблоту з застосуванням імуноглобулінів до білка ХВК і антикролячих антитіл, мічених пероксидазою. Включення міченого фосфору в білок ХВК виявляли методом радіоавтографії на плівці РМ-1. Результати. Встановлено, що капсидний білок Х-вірусу картоплі здатний фосфорилюватись у стандартному інкубаційному середовищі in vitro, яке містило( гама-³²Р) АТФ. На відміну від цього білок ХВК у стандартному інкубаційному середовищі при наявності (альфа-³²Р) АТФ не фосфорилюється. Таким чином, кінцевий фосфат АТФ відіграє головну роль у фосфорилюванні білка ХВК. Маючи такі властивості, структурний вірусний білок, мабуть, бере участь у регуляції синтезу вірусспецифічних білків в інфікованій клітині. Фосфорильований капсидний білок ХВК в системі in vivo був виявлений шляхом експонування нітроцелюлозного фільтру з імуноблотом вірусного білка на рентгенівській плівці РМ-1. Таким чином, був одержаний радіоавтограф фосфорильованого in vivo білка ХВК. Наявність в інкубаційній системі in vitro 10 мМ ЕДТА та 10 мМ СаCl₂ пригнічувало процес фосфорилювання білка ХВК. Явище фосфорилювання капсидного білка ХВК, мабуть, використовується в процесах репродукції вірусу в інфікованій клітині. Висновки. Капсидний білок Х-вірусу картоплі здатний фосфорилюватись в системах in vitro і in vivo. Білок ХВК фосфорилюється завдяки кінцевого фосфату АТФ. На процес фосфорилювання білка in vitro впливає наявність ЕДТА та іонів Са²⁺. Ці агенти здатні пригнічувати процес фосфорилювання вірусного білка ХВК.

Ключові слова: Х-вірус картоплі, капсидний білок ХВК, фосфорилювання, протеїнкінази.

Повний текст (PDF, англ)