Interakce virové RNA s kapsidovým proteinem v prostředí in vivo a biotechnologické využití vzniklých částic

Abstract

Virus tabákové mozaiky (TMV) je jednoduchý a široce používaný modelový virus, který je zkoumán již více než 130 let. Díky intenzivnímu studiu tohoto viru dnes známe podrobnosti z jeho infekčního cyklu, známe genom i strukturu vytvořené virové částice a stejně tak i mechanismus její tvorby. Proces tvorby virové částice (enkapsidace) je uspokojivě popsán v in vitro podmínkách. V in vitro podmínkách byl identifikován počátek sbalování částice (OAS, origin of assembly), nacházející se uvnitř genu pro pohybový protein (MP, movement protein). Pro vznik částic byl také předpokládán význam replikačních center tzv. replikačních továren. Cílem diplomové práce bylo studium specifičnosti interakce RNA a kapsidového proteinu při tvorbě částic přímo v rostlinách. Experimenty měly za cíl ověřit nutnost přítomnosti sekvence OAS při iniciaci virové enkapsidace, a také vliv buněčné kompartmentace na tento proces. Pomocí několika virových systémů (viru tabákové mozaiky, X viru bramboru, viru žluté zakrslosti fazolu a viru mozaiky vigny), byly vytvořeny genové konstrukty, umožňující tuto problematiku studovat na molekulární úrovni. Výsledky ukázaly, že interakce RNA s kapsidovým proteinem je specifická. Ke vziku částic docházelo pouze při interakci virové RNA s kapsidovým proteinem (CP, capsid protein) dříve...

The Tobacco mosaic virus (TMV) is a simple and frequently used model virus which has been studied already more over than 130 years. Due to the intensive study of this virus the details of its infectious cycle, genomic information and also the structure of the created viral particle as well as the mechanism of its creation are known today. The process of encapsidation (viral particle formation) is sufficiently described in the in vitro conditions. In the in vitro conditions the origin of assembly (OAS) was also described. The OAS was identified in the coding sequence of the gene for the movement protein (MP). The importance of replication centers (replication factories) has also been supposed. The aim of the diploma thesis was to study the specificity of the interaction of RNA and coat protein in the process of the particle assembly taking place directly inside the plants. The experiments were performed to verify the necessity of presence of OAS sequence in process of initiation of viral encapsidation. The effect of the cell compartmentation on this process has also been studied. Based on several viral systems (the Tobacco mosaic virus, the Potato virus X, the Bean yellow dwarf virus and Cowpea mosaic virus) gene constructs were created. These constructs enables to study this idea at the molecular...