#Mikrobiom #Xəbərlər

Kütləvi paralel profilləşdirmə minlərlə gizli viral zülalları və konservləşdirilmiş mexanizmləri aşkar edir

MIT və Harvardın Geniş İnstitutunun alimləri, kütləvi paralel ribosom profilinin (MPRP) adlanan yüksək məhsuldarlıq metodundan istifadə edərək, insanla əlaqəli 679 virus genomunda əvvəllər qeyd olunmamış 4208 açıq oxu çərçivəsini (ORF) müəyyən ediblər.

https://1eef87f93e28c60619f73e2ffac3d0bb.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-45/html/container.html

Bir çox viruslar standart genom annotasiya vasitələri ilə aşkarlanmaqdan yayınan genetik təlimatlar daşıyır. Yaxşı sənədləşdirilmiş zülal kodlaşdırma bölgələrindən başqa, viral genomlar tez-tez standart ATG kodonu ilə başlamayan qeyri-kanonik ORF-ləri, qısa və ya nizamsız ardıcıllığı kodlayır.

Bu çətin ardıcıllığın virus replikasiyasına , ev sahibinin immun reaksiyalarına və genlərin tənzimlənməsinə təsir göstərdiyi məlumdur , lakin onların aşkarlanması cari hesablama alətlərindən kənarda eksperimental metodlar tələb edir. Mövcud yanaşmalar, o cümlədən ənənəvi ribosom profili, patogenə xüsusi kultivasiya sistemlərinə və biotəhlükəsizlik səviyyəli qurğulara ehtiyacla məhdudlaşdırılıb.

Elm -də dərc olunan “Kütləvi paralel ribosom profilindən istifadə edərək pan-viral ORF-lərin kəşfi” adlı araşdırmada tədqiqatçılar minlərlə oliqonukleotidlər arasında sintetik viral ardıcıllıqların profilini çıxararaq tərcümə edilmiş bölgələri müəyyən etmək üçün MPRP inkişaf etdirdilər.

Təhlil insan HEK293T və A549 hüceyrə xətlərində ifadə olunan 679 viral genomdan əldə edilən 20,170 oliqonukleotidi əhatə etdi . Hər 200-nükleotid fraqmenti 5′ tərcümə olunmamış bölgələri (UTR) və şərh edilmiş kodlaşdırma bölgələrinin başlanğıcını hədəfləyən ya vəhşi tipli, ya da dəyişdirilmiş ardıcıllığı təmsil edirdi.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750222757&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-massively-parallel-profiling-reveals-thousands.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750222757351&bpp=1&bdt=64&idt=101&shv=r20250616&mjsv=m202506110101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750222397%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750222397%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750222397%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2484830022450&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1629&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092113%2C31092959%2C95353386%2C95362435%2C95362656%2C95362799%2C95359266%2C95362802%2C95363070%2C31091638&oid=2&pvsid=5736320938671646&tmod=2074743607&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=197

Viral ifadə, viral infeksiya stresini təqlid edən şəraitdə həm qapaqdan, həm də IRES-dən asılı mexanizmlər tərəfindən idarə olunurdu.

Reproduktivlik həm hüceyrə tipli təkrarlarda (iki HEK293T əməliyyatı arasında Pearson R = 0,92), həm də HEK293T və A549 hüceyrələri arasında (R = 0,89) yüksək olmuşdur. MPRP ümumilikdə 5381 tərcümə edilmiş ORF aşkar etdi, onlardan 4208-i əvvəllər qeyd olunmamış qeyri-kanonik ORF-lər idi.

Ribosom izi profilləri eksperimental olaraq çıxarılan başlanğıc kodonlarında, o cümlədən bir çox qeyri-AUG başlanğıclarında güclü şəkildə cəmləşdi və gözlənilən trinukleotid dövriliyini nümayiş etdirdi.

Gizli başlanğıc yerlərini dəqiq müəyyən etmək üçün hər bir gen üç fərqli 200 nt oliqoda sintez edilmişdir: vəhşi tipli 5′UTR+ilk-CDS fraqmenti, annotasiya edilmiş AUG ilə eyni fraqment GCC-yə mutasiya edilmiş və yuxarı axınla uzadılmış fraqment, beləliklə, mutant yerinin itirilməsi AUG siqnalının doğruluğunu təsdiqləyir.

Skrininq həmçinin aşağı axın əsas kodlaşdırma ardıcıllığının translyasiya repressiyasına uyğun olaraq açıq-aşkar ribosom dayanma zirvələri olan yüzlərlə yuxarı axın ORF (uORF) aşkar etdi.

Təbii virus infeksiyası məlumat dəstləri ilə müqayisə ribosom izlərində güclü üst-üstə düşdüyünü aşkar etdi, sintetik profilləşdirmə qrip A və hepatit C kimi viruslardan tərcümə nümunələrini dəqiq şəkildə təkrarlayır. Texnika həmçinin bir çox suşlarda qrip M1 geninin +1 çərçivəsindəki daxili ORF-ni, o cümlədən, H5N1 canlı qriplə əlaqəsi olan quş qripini ifşa etdi.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Əlavə təhlil tərcümə edilmiş qeyri-kanonik ORF-ləri immun tanınması ilə əlaqələndirdi. Yenidən təhlil edilmiş immunopeptidom məlumat dəstlərində I sinif insan leykosit antigeni (HLA-I) komplekslərində yeni kəşf edilmiş ORF-lərdən əldə edilən yeddi peptid aşkar edilmişdir. Bunlardan altısının host immun reseptorlarına effektiv şəkildə bağlanacağı proqnozlaşdırıldı. Qeyri-kanonik ORF-lər daxil olmaqla, xəritələnmiş HCMV peptidlərinin ümumi sayını 7,4% artırdı və uzunluğa görə peptid məhsuldarlığında bir neçə yaxşı performans göstərmiş kanonik zülallar.

Yuxarı ORF-lərin viral zülal ifadəsini necə modullaşdıra biləcəyini araşdırmaq üçün tədqiqatçılar stress zamanı məlum translyasiya tənzimləyicisi olan eIF2alpha fosforlaşmasını yüksəldən şəraitdə təcrübələri təkrarladılar.

Natrium arsenitlə müalicə olunan hüceyrələrdə (eIF2α-nın fosforlaşmasını stimullaşdırmaq üçün) ribosomlar bir çox yuxarı axın açıq oxu çərçivələrini (uORFs) keçərək əsas kodlaşdırma ardıcıllığına doğru köçürdülər. Bu davranış, fosforlanmış eIF2α-nın inhibitor uORF-lərdə tərcümənin başlanması ehtimalını azaltdığı və ribosomların daha aşağı axınları skan etməsinə imkan verən yaxşı xarakterizə edilən stress reaksiyası ilə uyğunlaşır.

Bu mühüm kəşfdir, çünki o, virus geninin ifadəsinin ev sahibinin stres yolları vasitəsilə müvəqqəti olaraq tənzimlənə biləcəyi qorunan mexanizmə işarə edir.

eIF2α fosforilasiyasına cavab verən uORF-ləri kodlaşdırmaqla viruslar əsas zülalların tərcüməsini ev sahibinin hüceyrə vəziyyətinin spesifik fazaları ilə sinxronlaşdıra bilər, immun müdafiəsi basılana və ya replikasiya mexanizmi tam mövcud olana qədər zülal istehsalını potensial olaraq gecikdirə bilər.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=1092384543&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750222757&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-massively-parallel-profiling-reveals-thousands.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750222757351&bpp=1&bdt=64&idt=138&shv=r20250616&mjsv=m202506110101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750222397%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750222397%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750222397%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0%2C750x280&nras=1&correlator=2484830022450&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=3654&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092113%2C31092959%2C95353386%2C95362435%2C95362656%2C95362799%2C95359266%2C95362802%2C95363070%2C31091638&oid=2&pvsid=5736320938671646&tmod=2074743607&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=2&fsb=1&dtd=197

Bu onu göstərir ki, uORF-lər yalnız viral genomların təsadüfi xüsusiyyətləri deyil, həm də ev sahibinin translyasiya nəzarət sistemlərindən istifadə etmək üçün seçici təzyiqlərlə formalaşmış tənzimləyici modullar kimi xidmət edə bilər.

Tədqiqatçılar belə qənaətə gəlirlər ki, MPRP viruslarda tərcümə olunmamış bölgələri, o cümlədən yetişdirilməsi çətin olan və ya yüksək saxlama qurğuları tələb edənləri müəyyən etmək üçün sürətli, miqyaslana bilən bir üsul təklif edir. Tanınmamış viral zülalları ifşa etməklə, üsul immun cavabların araşdırılması və başa düşülməsi, gen ifadəsini tənzimləmək və peyvəndin dizaynını sürətləndirmək üçün yeni istiqamətlər açır.

“Bir neçə həftə ərzində MPRP, kultivasiya şəraitindən asılı olmayaraq, yeni kəşf edilmiş virusda ORF-ləri aşkar edə bilər” deyən müəlliflər daha sonra “…qeyri-kanonik ORF-lərin T hüceyrə analizlərinə daxil edilməsi onların həssaslığını artırmaq və peyvənd hədəflərinin müəyyən edilməsini asanlaşdırmaq potensialına malikdir” deyə yazır.

Müəllifimiz Justin Jackson tərəfindən sizin üçün yazılmış , Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Weingarten-Gabbay et al, Kütləvi paralel ribosom profilindən istifadə edərək Pan-viral ORF-lərin kəşfi, Elm (2025). DOI: 10.1126/science.ado6670 . www.science.org/doi/10.1126/science.ado6670

Jurnal məlumatı: Elm 

© 2025 Science X Network

Download QRPrint QR

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir