Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd1036610.32607/20758251-2017-9-4-52-57Research ArticlesЭкспериментальные статьиResearch ArticleTranslational Cross-Activation of the Encapsidated RNA of PotexvirusesТрансляционная кросс-активация геномных РНК потексвирусов в составе вирионовArkhipenkoM. V.АрхипенкоM. В.
Russian Federation
armar@genebee.msu.ruNikitinN. A.НикитинН. A.
Russian Federation
armar@genebee.msu.ruDonchenkoE. K.ДонченкоE. K.
Russian Federation
armar@genebee.msu.ruKarpovaO. V.КарповаO. В.
Russian Federation
armar@genebee.msu.ruAtabekovJ. G.АтабековИ. Г.
Russian Federation
armar@genebee.msu.ruLomonosov Moscow State UniversityМосковский государственный университет им. М.В. Ломоносова1512201794VOL 9, NO4 (2017)ТОМ 9, №4 (2017)525717012020Copyright ©; 2017, Arkhipenko M.V., Nikitin N.A., Donchenko E.K., Karpova O.V., Atabekov J.G.Copyright ©; 2017, Архипенко M.В., Никитин Н.A., Донченко E.K., Карпова O.В., Атабеков И.Г.2017Arkhipenko M.V., Nikitin N.A., Donchenko E.K., Karpova O.V., Atabekov J.G.Архипенко M.В., Никитин Н.A., Донченко E.K., Карпова O.В., Атабеков И.Г.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10366

We had shown the genomic RNA of potexviruses potato virus X and the alternanthera mosaic virus to be inaccessible in vitro to ribosomes while in intact virion form, but the RNAs can be translationally activated following the binding of movement protein 1 (MP1) to virus particles. Here, we present the results of the follow-up study targeting two more potexvirus species - the Narcissus mosaic virus and the Potato aucuba mosaic virus. We found encapsidated potexviral RNA to share common translational features in vitro and the MP1 to be potent over homological virions of its “own” species and over heterological virions of other species, as well exhibiting selective specificity. Reciprocal cross-activation is observed among viral species phylogenetically either close or distant. There is direct evidence that MP1 binding to the end of the virion is necessary, but not sufficient, for translational activation of encapsidated RNA.

Ранее мы показали, что геномная РНК двух представителей потексвирусов - Х-вируса картофеля и вируса мозаики альтернантеры - недоступна in vitro для рибосом в составе вирусных частиц, но может быть трансляционно активирована при взаимодействии вириона с транспортным белком 1 (ТБ1). С целью изучения механизмов трансляционной активации вирусной РНК потексвирусов нами исследованы трансляционные свойства двух других представителей этого рода - вируса мозаики нарцисса и вируса аукубы-мозаики картофеля. Показано, что в составе вирионов РНК потексвирусов обладает общими трансляционными свойствами in vitro, и ТБ1 способны трансляционно активировать РНК не только своего, гомологичного, вириона, но и РНК в составе вирионов других представителей группы (кросс-активация), проявляя при этом избирательную специфичность. Взаимная трансляционная кросс-активация происходит у вирусов, принадлежащих к одной или к близким филогенетическим подгруппам. Получены прямые доказательства того, что связывание ТБ1 с торцом вириона является обязательным, но недостаточным условием для трансляционной активации инкапсидированной РНК.

plant virusesgenomic RNAcross-activationpotexvirusestranslational activationmovement protein 1вирусы растенийгеномная РНКкросс-активацияпотексвирусытрансляционная активациятранспортный белок 1This work was supported by a grant from the Russian Science Foundation, No. 14-24-00007.Работа поддержана грантом РНФ № 14-24-00007.[1] Atabekov J.G., Rodionova N.P., Karpova O.V., Kozlovsky S.V., Poljakov V.Yu. // Virology 2000, V.271, №2, P.259-263[2] Atabekov J.G., Rodionova N.P., Karpova O.V., Kozlovsky S.V., Novikov V.K., Arkhipenko M.V. // Virology 2001, V.286, P.466-474[3] Karpova O.V., Zayakina O.V., Arkhipenko M.V., Sheval E.V., Kiselyova O.I., Poljakov V.Yu., Yaminsky I.V., Rodionova N.P., Atabekov J.G. // J. Gen. Virol. 2006, V.87, №9, P.2731-2740[4] Karpova O.V., Arkhipenko M.V., Zayakina O.V., Nikitin N.A., Kiselyova O.I., Kozlovsly S.V., Rodionova N.P., Atabekov J.G. // Molecular biology. 2006, V.40, №4, P.628-634[5] Zayakina O., Arkhipenko M., Kozlovsky S., Nikitin N., Smirnov A., Susi P., Rodionova N., Karpova O., Atabekov J. // Mol. Plant. Pathol. 2008, V.9, №1, P.37-44[6] Kiseleva O.I., Yaminsky I.V., Karpova O.V., Rodionova N.P., Kozlovsky S.V., Arkhipenko M.V., Atabekov J.G. // J. Mol. Biol. 2003, V.332, №2, P.321-325[7] Rodionova N.P., Karpova O.V., Kozlovsky S.V., Zayakina O.V., Arkhipenko M.V., Atabekov J.G. // J. Mol. Biol. 2003, V.333, №3, P.565-572[8] Mukhamedzhanova A.A., Karpova O.V., Rodionova N.P., Atabekov J.G. // Doklady Biochemistry and Biophysics. 2009, V.428, №2, P.239-241[9] Ivanov P.A., Mukhamedzhanova A.A., Smirnov A.A., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. // Virus Genes. 2011, V.42, №2, P.239-241[10] Mukhamedzhanova A.A., Smirnov A.A., Arkhipenko M.V., Ivanov P.A., Chirkov S.N., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. // Open Virol. J. 2011, V.5, P.136-140[11] Karpova O.V., Tyulkina L.G., Atabekov K.J., Rodionova N.P. // J. Gen. Virol. 1989, V.70, P.2287-2297[12] Arkhipenko M.V., Petrova E.K., Nikitin N.A., Protopopova A.D., Dubrovin A.V., Yaminskii I.V., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. // Acta Naturae. 2011, V.3, №3, P.40-46[13] Nikitin N., Trifonova E., Karpova O., Atabekov J. // Microsc. Microanal. 2013, V.19, №4, P.808-813[14] Koonin E.V., Dolja V.V. // Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 1993, V.28, №5, P.375-430[15] Morozov S.Y., Solovyev A.G. // J. Gen. Virol. 2003, V.84, P.1351-1366[16] Wong S.M., Lee K.C., Yu H.H., Leong W.F. // Virus Genes. 1998, V.16, №3, P.295-302