Вирусы: Скорее друзья, чем враги

 – подвижные генетические элементы, или «прыгающие» гены, которые действуют по принципу «копировать и вставить», предусматривающему цикл обратной транскрипции; родственны безоболочечным ретровирусам, которые не покидают клетку, что приводит к дупликации генов; важный этап эволюции клеточных геномов; кодируют ОТ, РНКазу Н, интегразу, протеазы, ограничиваются LTR-последовательностями; составляют 8% генома человека, соответствующие 450 000 копий, представлены эндогенным ретровирусом человека (HERV) и ретротранспозонами; ретротранспозоны без env редко отмечаются в геноме человека, но их очень много в геномах растений и насекомых; зачастую у них креативные названия: в частности, ретротраспозоны мухи дрозофилы называются  («Цыган») или  («Облик»), а дрожжей Ty3 (или Ty1–Ty5) –  («Спящая красавица») или  («Моряк») у рыб, («Лотос») у растений, Tn у бактерий; ДНК-транспозоны и ретротранспозоны являются так называемыми «эгоистичными генетическими элементами», или «прыгающими» генами, которые нужно «приручать» или контролировать путем сайленсинга, для чего задействуется механизм siРНК, который предусматривает использование молекулярных «ножниц» для их расщепления; специальный контроль ТЭ в зародышевых клетках осуществляется за счет использования piРНК (PIWI-взаимодействующей РНК). Число ретротранспозонов может быть высоким, например 150 000–250 000 в геноме кукурузы.

малая ферментативно активная кольцевая РНК, имеющая шпилько-петлеобразную структуру; в ряде случаев бывает неактивной; в растениях представлена в виде вироидов; присутствует в печени человека в форме одного-единственного вида – вируса гепатита дельта (HDV); также относится к кольцевой РНК или circRNA.

фермент, специфически разрушающий РНК-цепочку РНК–ДНК-гибрида в процессе репликации ретровируса или ретротранспозиции; существует много родственных форм PIWI и Cas9. См. также РНКаза Н.

компонент рибосом; эта последовательность является основой при классификации различных типов бактерий; она также называется 16S/18S rРНК или rДНК на уровне ДНК; имеет размер 16S у бактерий, 18S в эукариотических клетках.

это Синтез белка в рибосомах зависит от рибозимов, имеющих очень древнее происхождение, их девиз «Рибосомы – это рибозимы!»; каталитическая РНК – активный компонент, соединяющий аминокислоты.

 выполняет функции мессенджера (mРНК, или информационная иРНК, или матричная мРНК), переноса (транспортная тРНК), некодирующей РНК (нкRNA), малой интерферирующей РНК или сайленсера (siРНК), интерферирующей РНК (РНКi), длинной некодирующей РНК (lncРНК), длинной межгенной некодирующей РНК (lincРНК) из участков между генами, PIWI-взаимодействующей РНК (piRNA) или PIWI-РНК в зародышевых клетках, семенной жидкости и эмбрионе; также представлена в виде кольцевой РНК (circРНК), онкогенной микроРНК (miR), ассоциированной с повторами siРНК (rasiРНК); контролирует ретротранспозоны в зародышевых клетках (piРНК), рибосомной РНК (rРНК), 16S rРНК у прокариотов,18S rРНК у эукариотов.

рибонуклеаза Н, фермент, расщепляющий и удаляющий РНК из гибрида РНК–ДНК в процессе репликации ретровируса, молекулярные «ножницы»; кроме того, РНКаза Н удаляет праймеры после инициации синтеза ДНК в эукариотических клетках; вирусная РНКаза Н удаляет ретровирусную РНК по завершении ее транскрипции в ДНК; РНКаза H1 и 2A,B,C наблюдаются в клетках человека, РНКаза HI и HII – в бактериях; кроме того, существует большое семейство, представленное интегразой, дайсером, доменом PIWI из белка  в комплексе RISC с siРНК, RAG1/2 (генов активации рекомбинации 1/2), необходимых для V(D)J-рекомбинации для производства антител, эндонуклеазы RuvС, Cas9 для расщепления ДНК в РНК–ДНК-гибридах (как ДНКаза Н) или siДНКаза или в Prp8 для сплайсинга; это самая распространенная укладка белка (см. Moelling and Broecker, NYAS 2015); у РНКазы Н пять альфа-спиралей, пять складчатых бета-слоев и три аминокислоты, связывающие с ионом магния для поддержания структуры; имеет триаду незаменяемых аминокислот DDE примерно из 100 Ак, которая является характерной чертой молекулярных «ножниц», если речь идет о поиске родственных членов семейства, но «расстояние» между этими родственниками варьирует.