Вирусы растений и искусственные вирусоподобные частицы: изучение биологических и структурных особенностей и использование в биотехнологииНИР

Plant viruses and artificial virus-like particles: a study of the biological and structural features and application in biotechnology

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Вирусы растений и искусственные вирусоподобные частицы: изучение биологических и структурных особенностей и использование в биотехнологииНИР
Результаты этапа: 1. Получение моделей кандидатных вакцин на основе вирионов фитовирусов и вирусоподобных частиц, полученных на их основе. 1.1. Разработка универсальной панели антигенов для вакцины против ротавируса. С использованием консенсусного и консервативного подхода спроектированы антигены ротавируса ΔVP8P[8], ΔVP8P[6], ΔVP8P[4], ΔVP5, 5x12, 875x6 и ΔVP8+875x6. Показано, что коммерческая антисыворотка к ротавирусу не взаимодействует с актуальными последовательностями ΔVP8. Установлено, что рекомбинантные антигены ΔVP8P[8], ΔVP8P[6], ΔVP8P[4] и ΔVP8+875x6 вызывают эффективный иммунный ответ у лабораторных животных при одновременной иммунизации, а иммунизация антигеном ΔVP8+875x6 повышает титры антител к антигену ΔVP5 у лабораторных животных . 1.2. Вектор на основе генома вируса табачной мозаики (ВТМ), содержащий ген белка оболочки кукумовируса, обеспечивает образование стабильных инфекционных икосаэдрических частицы в листьях растений. Изучены биологические свойства и образование вирусных частиц в растении, зараженном химерным вирусом основе генома вируса табачной мозаики (ВТМ) с заменой гена белка оболочки (БО) ВТМ на ген белка оболочки вируса мягкой крапчатой мозаики лиатриса (Gayfeather mild mottle mosaic virus, GfMMV-Mo) - TMVCPGfMMV. Показана схожесть симптоматики при заражении GfMMV-Mo и TMVCPGfMMV. Показано накопление в растениях икосаэдрических частиц, белок которых взаимодействовал с антителами к частицам GfMMV-Mo, продемонстрирована их инфекционность . 1.3. Изучение влияния одновременной генетической модификации терминальных последовательностей БО ВТМ, экспонированных на поверхности частиц, на эффективность дальнего транспорта рекомбинантного вируса и сборку химерных вирионов в растениях. Показано, что эффективность накопления стабильных вирусоподобных частиц с модификацией обеих концевых областей БО ВТМ - N- и C- концевой (TMV-NC-lys) ниже, чем для частиц, модифицированных только с С-конца БО. Отличий по симптоматической картине развития инфекции между векторами с «одинарной» и «двойной» модификацией не выявлено. Показано, что препараты вирионов TMV-NC-lys, выделенных из растений, состоят из жестких палочковидных ВТМ-подобных частиц. 2. Получение новых результатов о структуре и функциональных свойствах белков ряда фитовирусов для выявления их роли в патогенезе и взаимодействии с клеточными белками хозяина. 2.1. Биоинформатический анализ модуля транспортных генов у вирусов растений, содержащих (+)РНК. Показано, что консервативный модуль из трех перекрывающихся генов, называемый «тройным генным блоком» (TGB), присутствует у целого ряда вирусов, принадлежащих к разным семействам и родам, а модули TGB различаются по структурным свойствам кодируемых ими белков. Выявлено два дополнительных класса TGB. 2.2. Исследование белков транспортного блока вируса зеленой пятнистости гибискуса. Исследован новый транспортный модуль вируса зеленой пятнистости гибискуса (Hibiscus green spot virus, HGSV) BMB2. состоящий из двух генов - «бинарный двигательный блок» (BMB). Показано, что второй транспортный белок вируса HGSV BMB2, является интегральным белком ЭПР, вызывает пережатия трубочек ЭПР, имеет сродство к участкам мембран с высокой степенью искривления, транспортируется и накапливается в плазмодесмах, кардинально увеличивая их пропускную способность. Установлено, что BMB2 направляет BMB1 во внутреннюю полость плазмодесм и к соседним клеткам, и что внутриклеточный транспорт BMB2 к сайтам, ассоциированным с плазмодесмами, не задействует секреторный путь, но требует наличия функциональной сети ER/actin. Обнаружены высокомолекулярные комплексы ВМВ2 в растительных клетках. Показано, что образование сужений канальцев ER не является специфическим для BMB2, но также индуцируется белком TGB2 Х-вируса картофеля. 3. Получение данных о распространенности, круге хозяев, антигенных свойствах, генетическом разнообразии и молекулярной гетерогенности российских изолятов экономически важного вируса оспы (шарки) сливы (ВШС), поражающего плодовые культуры для целей планирования ведения безвирусного плодоводства. Показано, что в Европейской части России существует популяция вируса оспы (шарки) сливы (ВШС) (Plum pox virus, PPV), представленная штаммами D, M, Rec, превалирующими в зарубежной Европе, и штаммами W, C, CR и CV, которые практически не встречаются за пределами бывшего СССР (W, C) или обнаружены только в России (CR, CV). На вишне открыт новый штамм вируса CV (Cherry Volga). Показано, что штамм W является генетически самым изменчивым штаммом PPV. Выявлен ряд аминокислотных замен в штаммспецифичном эпитопе 56PATKP60 природных изолятов штамма D, затрудняющих диагностику. Создана насчитывающая около двухсот образцов штаммов D, M, C, CR, CV, Rec, W коллекция российских изолятов PPV в виде лиофилизированного материала. Частичные и полные последовательности геномов новых изолятов PPV депонированы в GenBank.
2 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Вирусы растений и искусственные вирусоподобные частицы: изучение биологических и структурных особенностей и использование в биотехнологииНИР
Результаты этапа:
3 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. Вирусы растений и искусственные вирусоподобные частицы: изучение биологических и структурных особенностей и использование в биотехнологииНИР
Результаты этапа:
4 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. Вирусы растений и искусственные вирусоподобные частицы: изучение биологических и структурных особенностей и использование в биотехнологииНИР
Результаты этапа:
5 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. Вирусы растений и искусственные вирусоподобные частицы: изучение биологических и структурных особенностей и использование в биотехнологииНИР
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".