ИСТИНА

Актуальным направлением в изучении биологии вирусов является выявление функций клеточного ядра и субъядерных структур в инфекционном цикле. Важная роль ядра в регуляции различных этапов жизненного цикла вирусов показана для вирусов человека и животных. Для многих вирусов растений выявлена локализация вирусспецифических белков в ядре, однако значение ядерной фазы для вирусной инфекции за редким исключением неизвестно. C использованием трансгенных растений с выключенной с помощью малой интерферирующей РНК экспрессией гена коилина нами было показано, что коилин и/или тельца Кахаля опосредуют развитие "мягкой" инфекции растений РНК-содержащими тобра- и гордеивирусами, а их отсутствие приводит к значительно более суровому фенотипу симптомов. Нам также удалось выявить вирусные белки, способные in vitro прямо взаимодействовать с рекомбинантным коилином, а именно белок 16К тобравируса, являющийся супрессором посттранскрипционного умолкания генов и детерминантой патогенности, и белок ТБГ1 гордеивируса, отвечающий за транспорт вирусного генома в растении. Цель настоящего проекта состоит в выявлении молекулярного механизма/механизмов вовлечения коилина/телец Кахаля в инфекционный цикл торба- и гордеивирусов и изучении роли вирусных белков в этом процессе. Дополнительно предполагается изучить возможность взаимодействия коилина и белка ядрышек фибрилларина, дефицит которого в трансгенных растениях приводит к эффектам, аналогичным наблюдаемым при дефиците коилина, при инфекции вышеназванными вирусами. Реализация данного проекта позволит получить новые знания об участии клеточных белков в таких процессах, как распространение вирусной инфекции, защитная реакция растения и контрзащитная реакция вируса. Данные, полученные в этом проекте, внесут вклад в новую быстро развивающуюся область исследований неканонических функций клеточных белков при вирусных инфекциях, и приблизят нас к пониманию молекулярных механизмов взаимодействия вирус-клетка.

В трансгенных растениях N.benthamiana с угнетенной экспрессией коилина/отсутствием телец Кахаля наблюдается значительное усиление симптомов инфекции РНК-содержащими тобравирусом погремковости табака (ВПТ) и гордеивирусом штриховатой мозаики ячменя (ВШМЯ). Изучен эффект отсутствия коилина/телец Кахаля на различные стадии инфекции при заражении трансгенных растений этими вирусами. Трансгенные растения способны запускать специфический РНК сайленсинг против ВПТ и ВШМЯ на уровне, сравнимом с растениями дикого типа. Однако, в противоположность растениям дикого типа, в трансгенных растениях в случае ВПТ (в системных листьях) и ВШМЯ (в инокулированных листьях) вирусные РНК, видимо, не являются мишенью (или эффективной мишенью) индуцированного сайленсинга. Результаты свидетельствуют в пользу предположения, что коилин/тельца Кахаля вовлечены в реализацию защитной реакции растения, отличную от посттранкрипционного умолкания генов, причем в реализации этой реакции определяющую роль играет прямое взаимодействие вирусного белка и коилина. С использованием дополнительных мутантов картированы участки взаимодействия в составе вирусспецифических белков 16К ВПТ и 58К ВШМЯ и растительного коилина.