HCV: структура генома и экспрессия генов

HCV - РНК-содержащий вирус. Его геном кодирует единственный полипротеин, состоящий из 3100 аминокислот, который расщепляется клеточными и вирусными протеазами с образованием 10 полипептидов ( рис. 3 ). Три неструктурных белка высвобождаются из полипротеина после расщепления протеазами вируса белковых компонентов NS2-3 и NS3-4A , в то время как два структурных белка отщепляются от полипротеина с помощью сигнальной пептидазы ER (эндоцитоплазматического ретикулума) клетки. Дальнейшее расщепление, обусловленное действием сигнальной белковой пептидазы, происходит в С-терминальной области капсидного белка [ McLauchlan, 2002 , Penin, 2004 , Reed, 2000 ].

Известны следующие белки, кодируемые HCV:

- белок нуклеокапсида - кор-белок (21 кДа), участвующий в формировании нуклеокапсида, связывающийся с РНК;

- Е1-белок (31-35 кДа) - гликопротеин оболочки, взаимодействующий с Е2 ;

- Е2-белок (70 кДа) - гликопротеин оболочки, являющийся рецептором для связывания с другими молекулами, взаимодействует с Е1 ;

- р7 (7 кДа) - ионный канал;

- NS2 (21 кДа) - компонент NS2-3-протеиназы ;

- NS3 (69 кДа) - N-терминальный домен протеиназы и С-терминальный домен NTPазы/хеликазы;

- NS4A (6 кДа) - кофактор протеиназы;

- NS4B (27 кДа) - интегральный белок мембраны;

- NS5A (56-58 кДа) - фосфопротеин, контролирующий репликацию генома HCV посредством подавления интерферона;

- NS5B (68 кДа) - РНК-зависимая РНК-полимераза.

На обоих концах вирусной РНК HCV имеются регуляторные нетранслируемые последовательности (NTR). Таким образом, генетическая структура HCV очень напоминает структуру РНК ретровирусов [ Block, 2003 ].

При заражении гепатоцитов вирус взаимодействует с рецептором на поверхности клетки, что ведет к эндоцитозу вирусной частицы. В отличие от HBV , для которого специфический рецептор на клеточной мембране не идентифицирован, предполагаемыми рецепторами для HCV на клетке являются CD81 , LDL-R и некоторые другие [ Dubuisson, 2007 ].

Слияние вирусной оболочки с эндосомальной мембраной приводит к высвобождению генома HCV в цитозоль. Геном HCV представляет собой плюс-цепь РНК, которая напрямую транслируется, и все вирусные белки синтезируются одновременно.

Синтез белков HCV вызывает внутриклеточные перестройки мембраны с образованием так называемой мембранной сети, которая становится местом репликации РНК. Сборка неструктурных белков от NS3 до NS5B происходит с участием клеточных факторов, в результате чего формируется комплекс, отвечающий за репликацию РНК. Накопление геномной РНК и структурных белков приводит к сборке нуклеокапсида, который приобретает собственную оболочку в пределах внутриклеточного пространства. Вирусная частица затем покидает клетку, попадая в окружающую среду.

Важно отметить, что вирус не обладает обратнотранскиптазной активностью и не интегрируется в клеточный геном.