Віроїди

Віроїди (від "віруси" та грец. ε?δος — форма, вид) — інфекційні агенти, які являють собою низькомолекулярну, висококомплементарну одноланцюгову молекулу РНК, замкнену в кільце, та на відміну від вірусів не мають білкової оболонки. Більшість віроїдів містить від 250 до 375 нуклеотидів — набагато менше, ніж віруси. Викликають хвороби рослин. Послідовності нуклеотидів віроїдів не кодують власних білків.

 Віроїди потрапляють у клітину рослини-хазяїна при вегетативному розмноженні, за допомогою комах або механічним шляхом при пошкодженні тканин. Розмноження (реплікація) проходить за допомогою ферментів РНК-полімераз хазяїна. При цьому реплікація нуклеїнових кислот самої клітини-хазяїна пригнічується. Залишається невідомим, яким чином РНК віроїда, не кодуючи ніяких білків, може пригнічувати біохімічні процеси рослини, та яким чином при реплікації працює РНК-полімераза, якій за звичайних умов в якості матриці потрібна ДНК.

Походження віроїдів невідоме. Деякі дослідники вважають їх представниками доклітинного "світу РНК", еволюційними реліктами. Але більшість сходяться на думці, що вони походять від вирізаних та замкнених в кільце інтронів або мобільних генетичних елементів — транспозонів, які втратили кодуючі послідовності. Доведено, що нові віроїди можуть утворюватись при рекомбінації.

Віроїди можуть завдавати значних збитків рослинництву. Так за останні 50 років на Філіпінах загинули мільйони кокосових пальм від хвороби каданг-каданг, що викликається віроїдом.

Перший віроїд — веретеновидності бульб картоплі — був відкритий в 1967 р. Результати перших досліджень віроїдів узагальнені в огляді К. А. Можаєвої і Т. Я. Васильєвої

Відомості про структуру, молекулярній біології віроїдів і інфекціях, що викликаються ними, розглянуті в огляді В. В. Макарова і співавторів.

Віроїди від господаря до господаря зазвичай передаються при вегетативному розмноженні, а також механічно. Деякі види розповсюджуються через насіння і пилок. Тільки для віроїда «планто мачо» томату виявлена передача за допомогою комах-переносників, а саме тлею.

Цікавий приклад ролі соціальних чинників в механічному способі передачі описаний для віроїда хвороби каданг-каданг, що вражає кокосові пальми на Філіппінах. На острові Лусон ця хвороба інфікувала рослини тільки у власників, що говорять на бикольській мові, тоді як урожай у власників, що говорять на мові тагалоге (тагальській), не страждав від неї. Виявилось, що інфекція розповсюджується робочими, тими, що зрізають плоди з пальм. Власники вважали за краще наймати робочих, що говорять на одному з ними мові, а робочі, що говорять на бикольській мові, приїжджали з тих областей, де якраз і поширена дана хвороба пальм.

Віроїди іноді розглядають як представників гіпотетичного добіотичного «світу РНК», якихось еволюційних реліктів. Ймовірніше, що віроїди походять від вирізаних і тих, що піддалися замиканню в кільце інтронів або рухомих генетичних елементів — транспозонів, що втратили внутрішні кодуючі області. Очевидно, нові віроїди можуть утворюватися при рекомбінації РНК. Так, австралійський віроїд винограду містить мозаїку нуклеотидних послідовностей інших віроїдів, зокрема екзокортісу цитрусових, веретеновидності бульб картоплі, зеленої зморшкуватості плодів яблуні. Віроїд колеуса Блюмі-2 утворений злиттям правої частини віроїда колеуса Блюмі-1 і лівій частині віроїда колеуса Блюмі-3.

На відміну від вірусів, віроїди позбавлені капсиду. Віроїдні РНК — кільцеві одноланцюгові структури з великою кількістю спарених підстав. Вони самостійно репіціюються в клітках господарів, присутність вірусу-помічника не потрібна. Реплікація повністю здійснюється клітинними ферментами. Яким чином віроїди використовують для свого відтворення клітинні РНК-ПОЛІМЕРАЗИ, яким в звичайних умовах як матриця необхідна ДНК, залишається незрозумілим. Віроїди

1 2 3 4 5 6

Схожі роботи