Koronawirus 5′ UTR

Genomy koronawirusów to jednoniciowe cząsteczki RNA o dodatniej polaryzacji z regionem nieulegającym translacji (UTR) na końcu 5' , który nazywa się 5' UTR . 5′ UTR odpowiada za ważne funkcje biologiczne, takie jak replikacja wirusa , transkrypcja i pakowanie. 5′ UTR ma konserwatywną strukturę drugorzędową RNA , ale różne rodzaje koronawirusów ( alfa- , beta- , gamma- i deltakoronawirusy ) mają różne cechy strukturalne opisane poniżej.

Alfakoronawirus 5′ UTR

Konsensusowa struktura drugorzędowa i konserwacja sekwencji aCoV-5UTR (Rfam RF03116 ).

Pierwsze 150 do 200 nukleotydów w obrębie 5' UTR alfakoronawirusów jest silnie ustrukturyzowanych i wykazano, że są konserwowane na poziomie strukturalnym. Przewiduje się, że UTR 5 'zawierają trzy konserwowane pętle macierzyste :

  • SL1 jest ważny dla replikacji wirusa, najprawdopodobniej odgrywając rolę w przełączaniu matrycy transkrypcji wirusowego subgenomowego RNA (sgRNA) . Wydaje się, że mutacje górnej części SL1 mają większy wpływ na poziom replikacji wirusa.
  • SL2 ma kluczowe znaczenie dla żywotności wirusa. Nukleotydy są wymienne, o ile struktura pozostaje stabilna. Zakłócenie jakiegokolwiek parowania GC powoduje poważne defekty w replikacji wirusa.
  • że SL4 odgrywa rolę w kierowaniu syntezą subgenomowego RNA podczas replikacji wirusa.

Poniżej SL4 leży SL5 , który pokrywa się z pierwszą ORF genomu wirusowego. Trzy końcowe pętle SL5 zawierają konserwatywną sekwencję 5′-UUCCGU-3′ i uważa się, że działają jako sygnał pakowania.

Betakoronawirus 5′ UTR

Konsensusowa struktura drugorzędowa i konserwacja sekwencji bCoV-5UTR (Rfam RF03117 ). Pierwsze 3 helisy to SL1, SL2 i SL4, a ostatnie 3 to części SL5.

Podobnie jak w przypadku alfakoronawirusa, pierwsze 150 do 200 nukleotydów w obrębie 5′ UTR betakoronawirusa jest wysoce ustrukturyzowane i zawiera trzy konserwowane pętle macierzyste (SL1, SL2 i SL4).

SARS-CoV i BCoV mają dodatkową pętlę łodygi, zwaną SL3 , która zawiera sekwencję TRS-L w swoim regionie pętli. Ma to kluczowe znaczenie dla syntezy sgRNA podczas replikacji wirusa. Jednak zgodnie z przewidywaniami SL3 nie jest stabilny w innych betakoronawirusach, takich jak MHV .

przewiduje się, że 5' UTR SARS-CoV-2 będzie składać się z 4 odrębnych pętli macierzystych, a mianowicie SL1, SL2, SL3 i SL4. Ponadto obecna jest większa struktura, SL5 , która obejmuje pierwsze ORF poliproteiny pp1a . Należy zauważyć, że SL3 jest zwykle obecny w koronawirusach SARS, ale niekoniecznie konserwowany wśród innych betakoronawirusów.

Gammakoronawirus 5′ UTR

5' UTR gammacoronawirusów jest podobny do 5' UTR alfa- i betakoronawirusów, ponieważ zawierają one również trzy helisy oznaczone jako SL1, SL2 i SL4. Ponadto, w podzbiorze gammacoronawirusów obserwuje się trzecią pętlę łodygi, SL3 . SL1 i SL2 mają duży wpływ na poziom replikacji wirusa, podczas gdy przypuszcza się, że SL4 odgrywa rolę „przerywnika” podczas przełączania matrycy syntezy sgRNA.

Deltakoronawirus 5′ UTR

Konsensusowa struktura drugorzędowa i konserwacja sekwencji dCoV-5UTR (Rfam RF03119 ).

5′UTR deltakoronawirusów jest podobny do 5′UTR alfa- i betakoronawirusów, ponieważ zawierają one również trzy helisy oznaczone jako SL1, SL2 i SL4. Prognozy pokazują konserwatywną czwartą pętlę łodygi ( SL3 ) między SL2 a SL4, czasami obserwowaną również w beta- i gammacoronawirusach. SL3 zwykle eksponuje sekwencję TRS-L w regionie pętli.

Zobacz też

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Coronavirus_5′_UTR&oldid=1058380925 ”