منابع پایان نامه درمورد واسطه گری

دانلود پایان نامه ارشد

شوند و در نهایت چهار مولکول E1 به ori متصل می شوند. این کمپلکس می تواند شکل DNA دو رشته ای را تغییر دهد و نواحی تک رشته ای کوچکی ایجاد کند و پس از آن مولکول های بیشتری متصل شوند. در مرحله نهایی، E1 ساختمانی شکلی شبیه حلقه هگزامر را بر روی زنجیره های تک رشته ای تشکیل می دهد و هلیکاز تکثیر را بوجود می آورد. E1 به زیر واحد DNA P180 پلیمراز آلفا پریماز متصل شده و پرایمرها تشکیل می شوند. اتصال پلیمراز دلتا درمرحله بعد اتفاق می‌افتد که منجر به تشکیل DNA در ادامه RNA های پرایمری می شود. در نهایت RNase H پرایمرها را حذف می کند و دو انتها توسط لیگاز به یکدیگر متصل می شوند (1).
2-6- الحاق DNA ویروسی در ژنوم انسان
در ضایعات تناسلی اولیه، DNA پاپیلوماویروس انسانی بیشتر به شکل اپی زومال یافت می شود، در حالیکه در رده های سلولی که از سرطان گردن رحم و اکثر تومورهای بدخیم بدست می آیند، DNA ویروسی معمولا به صورت اینتگره دیده می شود (38،39،77،78). اینتگره شدن هدفی است که توسط آن مکانیسمی فعال می‌شود که طی آن ضایعات پیش بدخیم به سمت سرطان گردن رحم پیشرفت می کنند (77). اینتگره شدن ژنوم ویروسی به داخل DNA سلولی می تواند در شروع ترانسفورمیشن سلول و پیشرفت آن به سوی بدخیمی تاثیر گذار باشد. به علاوه اینتگره شدن ممکن است باعث بیان پروتئین هایی شود که فعالیت ترانسفورم کنندگی دارند (38). مشخص شده است که اینتگره شدن می تواند باعث تخریب یا حذف یکی از ORF های E1 یا E2 گردد که نتیجه آن از بین رفتن محصول ژن های مورد نظر می باشد. همچنین تخریب ژن های E1 و E2 باعث می شود تا انکوپروتئین های E6 و E7 بیش از اندازه بیان شوند، این در حالی است که محصول ژن E2 می تواند فعالیت پروموترهای HPV را که در بیان ژن های E6 و E7 نقش دارند، سرکوب کند (38،39،77،79،80). پس از اینتگره شدن، نیمه عمر mRNA های E6 و E7 2 تا 4 برابر افزایش می یابد که به نوبه خود باعث افزایش بیان ژن های ذکر شده می گردد (81). اینتگره شدن پدیده ای است که در HPV- 18 بیشتر از HPV-16 مشاهده می‌گردد (79).
مطالعات انجام شده نشان می دهند که اینتگره شدن بیشتر در نواحی آسیب پذیر کروموزوم و نزدیک پروتوانکوژن های سلولی صورت می گیرد و بیشتر ویروس های تومورزا از این نواحی آسیب پذیر برای اینتگره شدن استفاده می کنند (82،83). اغلب این نواحی آسیب پذیر کروموزومی بی ثبات بوده و از لحاظ نسخه برداری فعال می باشند. این امر باعث نسخه برداری بدون کنترل ژن های ویروسی می شود که می تواند روی تعادل میانکنش ویروس – سلول اثرگذاشته و سلول ها نسبت به سایر فاکتورهایی که برای پیشرفت به سمت بدخیمی لازم هستند، حساس می شوند (38).
2-7- پروتئین های ویروسی
پاپیلوماویروس های انسانی قادرند 8 پروتئین را تولید کنند که 6 پروتئین آن غیرساختمانی E1 تا E7‌ از ناحیه اولیه و از ناحیه تاخیری ، 2 پروتئین تاخیری کپسیدی L1 و L2 کد دهی می شوند (1،71).
2-7-1- پروتئین های اولیه E1 تا E6
E1 تنها فاکتور ویروسی است که به طور مستقیم در تکثیر پلاسمیدی نقش دارد. بزرگترین ORF در ژنوم پاپیلوماویروس ها مربوط به E1 بوده و بطور نسبی در بین همه پاپیلوماویروس ها حفاظت شده است. پروتئین E1 شباهت ساختمانی با آنتی ژن ‌T بزرگSV40 دارد و شامل نواحی ATPase، هلیکازی واتصال به نوکلئوتید می باشد. این پروتئین، یک فسفوپروتئین هسته ای است که به طوراختصاصی به ori تکثیر ویروس متصل می شود و برای شروع سنتز DNA و طویل شدن آن مورد نیاز است (1).
همچنین E1 نقش مهمی در نگهداری ژنوم ویروس در حالت اپی زومال دارد. پروتئین E2 با E1 میانکنش می‌دهد و توانایی E1 را جهت اتصال به ori تکثیر افزایش می دهد. پروتئین E2 نقش تنظیم کننده نسخه برداری و همانند سازی ژنوم ویروس را به عهده دارد (1،38). شکل های طول کامل و کوتاهتر E2 به ترتیب به شکل فعال کننده و باز دارنده فعالیت نسخه برداری، عمل می کنند (2،76). در پاپیلوماویروس های انسانی پروتئین E3 وجود ندارد (1،38). پروتئین E4 از ناحیه اولیه (E) کد می شود اما در مراحل تاخیری عفونت بیان می شود و باعث روی هم افتادن اسکلت سلولی می گردد و بنابراین ممکن است باعث رها شدن ویروس از سلول های آلوده شود (1،3،18). E4 ناحیه ای از ژنوم ویروس می باشد که دارای بیشترین تنوع در میان تیپ های مختلف پاپیلوماویروس می باشد (38،39). E5 یک پروتئین کوچک بسیار هیدروفوب بالقوه انکوژن است. این پروتئین داخل غشاها جایسازی می شود و رسپتورهای اختصاصی فاکتور رشد را فعال می کند (84). این پروتئین قادر است در غیاب سایر انکوژن‌های ویروسی سلول های فیروبلاست را ترانسفورم کند (38). پروتئین E6 پاپیلوماویروس انسانی تیپ 16، یک پروتئین هسته ای می باشد اما پروتئین E6 پاپیلوماویروس انسانی تیپ 18 را می توان در نقاط مختلف سلول مشاهده کرد. E6 یک پروتئین ترانسفورم کننده در اکثر تیپ های پاپیلوما ویروس می باشد. این پروتیین به تنهایی توانایی نامیرا کردن کراتینوسیت های انسانی را ندارد اما قادر به نامیرا کردن سلول های اپی تلیال پستان در کشت سلول می باشد (38،85). پروتئین E6 دارای 4 موتیف Cys-X-X-Cys در ساختمان خود می باشد. که به نظر می رسد به روی (Zn) متصل می شود (1،39). اهمیت این موتیف ها، دخالت آن ها در فعالیت نسخه برداری، ترانسفورمیشن و نامیرا کردن می باشد، همچنین این موتیف ها قادرند به پروتئین های سلولی اتصال یابند (86). انکوپروتئین E6 مانند پروتئین E1B آدنو ویروس تیپ 5 و آنتی ژن T بزرگ ویروس SV40 قادر است به پروتئین سرکوب کننده تومور P53 متصل شده و کمپلکسی تشکیل دهد که باعث از بین رفتن آن می گردد (87،88). در 50 درصد تومورهای انسانی جهش در ژن‌P53 مشاهده شده است (89).
2-7-2- پروتئین E7
پروتئین E7 یک پروتئین هسته ای کوچک است. پیش بینی شده است که E7 ORF پاپیلوماویروس انسانی تیپ 16، یک پروتئین 98 اسید آمینه را کد دهی می کند که فسفریله است. ناحیه ای در درون پروتئین E7 محتوی دو موتیف Cys-X-X-Cys است که در بین پروتئین های HPV E7 مختلف حفاظت شده است. موتانت هایی که هر دوی این موتیف ها در آنها تخریب شده است، فعالیت ترانسفورم کنندگی کمی دارند، بنابراین عقیده بر این است که این موتیف ها یک Zinc finger تشکیل می دهند و ممکن است در پایدار باقی ماندن پروتئین E7 مهم باشند (90،91).
E7 شبیه E1A ( S12) عمل می کند و می تواند پروموتر E2 آدنوویروس را فعال کند. پروتئین E2 آدنوویروس قادر است درسلول های درحال استراحت، سنتز DNA را تحریک نماید (92،93). پروتئین E7 همراه با انکوژن ras، سلول های اولیه جوندگان را ترانسفورم می کند (91). بخشی از پروتئین E7 از نظر توالی اسیدهای آمینه شبیه E1A آدنوویروس و آنتی ژن T بزرگ SV40 است. این بخش حفاظت شده است و در هر سه ویروس در ترانسفورمیشن اهمیت دارد. این ویروس ها قادرند از این طریق به بسیاری از پروتئین های تنظیم کننده سیکل سلولی از جمله pRb، p107 و p130 متصل شوند (94،95). pRb همراه با پروتئین های p107 و p130 در یک خانواده قرار می گیرند و همه آنها دارای بخشی به نام Pocket هستند که در محل اتصال به پروتئین های E7 پاپیلوماویروس انسانی، E1A آدنوویروس ها و آنتی ژن T بزرگ SV، با یکدیگر شباهت دارند (96)
حالت فسفوریلیشن pRb از طریق چرخه تکثیر سلولی تنظیم می شود. بدین ترتیب که درفازهای G0 و G1، این پروتئین هیپوفسفریله و در فازهای S، G2 و M فسفریله است. در هنگام عبور از فاز G1 به S، پروتئین pRb توسط cdk در چندین سرین فسفریله می شود و تا فاز M فسفریله باقی می ماند. سپس توسط فسفاتاز اختصاصی هیپوفسفریله می شود (97).
E7 و آنتی ژن T بزرگ SV40 به فرم هیپوفسفریله pRb متصل می شوند و باعث غیرفعال شدن آن می گردند. در این وضعیت، سیکل سلولی به سمت فاز S پیش می‌رود در نهایت سنتز DNA سلولی و پرولیفریشن آن ها اتفاق می افتد. مکانیسم عمل به این ترتیب است که اعضای خانواده فاکتورهای نسخه برداری E2F با پروتئین های دارای بخش Pocket ارتباط دارند. با توجه به این که فعالیت نسخه برداری توسط پروئین pRb واسطه گری می شود، وقتی E2F به فرم هیپوفسفریله pRb درفاز G0 وG1 متصل می شود، E2F به عنوان رپرسور نسخه برداری عمل می کند. هنگامی که pRb توسط کینازهای وابسته به سیکلین (cdk) در حد فاصل G1و S فسفریله می شود، کمپلکس pRb- E2F از یکدیگر جدا شده و E2F به عنوان فعال کننده نسخه برداری عمل می کند (97).
E7 باعث ناپایداری pRb شده و آن را به سمت پروتئولیز پیش می برد. در پاپیلوماویروس های کم خطر مانند پاپیلوماویروس‌های تیپ 6 یا 11، توانایی اتصال پروتئین E7 به PRb، 10 برابر کمتر از پاپیلوماویروس های پر خطر است. بنابراین تیپ های کم خطر در ایجاد ترانسفورمیشن سلولی کارائی کمتری دارند. بین پروتئین E7 پاپیلوماویروس های پر خطر و کم خطر تنها یک توالی اسید آمینه‌ای اختلاف وجود دارد. بدین ترتیب که در E7 پاپیلوماویروس تیپ 16 (پرخطر) در موقعیت 21 آسپارتیک اسید قرار گرفته است در حالیکه در در E7 پاپیلوماویروس تیپ 6 (کم خطر) در همین موقعیت گلاسین قرار دارد و این امر گرایش اتصال به pRb را مشخص می کند و در نهایت باعث ایجاد ترانسفومیشن و یا عدم ایجاد آن می شود (98،99).
پروتئین E7 به فرم دایمر است و انتهای c آن در ایجاد دایمر اهمیت دارد. این ناحیه در میانکنش E2F و pRb نیز تاثیر دارد. اتصال پروتئین E7 به pRb به تنهایی برای ایجاد نامیرایی کافی نیست و وجود فاکتورهای سلولی برای ایجاد ترانفسور میشن ضروری می باشد (97).
پروتئین E7 می تواند با مهار کننده های cdk نیز وارد عمل شود. P27 باعث مهار رشد سلول‌های کراتینوسیت توسط TGF-β می شود و HPV16E7 فعالیت مهارکنندگی P27 را از بین می برد. بنابراین توقف رشد مرتبط با TGF-β را تحت تاثیر قرار می دهد. HPV16E7 همچنین با p21cip1 ارتباط برقرار می کند. P21 بر روی cdk و تکثیر DNA وابسته به PCNA نقش مهار کننده دارد. HPV16 E7 به P21 متصل می شود و نقش مهار کنندگی آن را از بین می برد. P21 بطور طبیعی در هنگام تمایز کراتینوسیت ها القا می شود و مهار آن توسط E7 برای تکثیر DNA ویروسی در سلول های اپی تلیال اسکواموس تمایز یافته مهم است. تحقیقات نشان داده است که HPV16 E7 قادر است باعث دوتایی شدن غیر طبیعی سنتروزوم شود. گرچه E6 نیز توانایی ایجاد این اثر را دارد، اما E7 درالقای این اختلال میتوزی مرتبط با سنتروزم نقش اصلی را دارد. مکانیسمی که E7 این اختلال را ایجاد می کند، هنوز مشخص نشده است. دوتایی شدن غیر طبیعی سنتروزوم به سرعت باعث ناپایداری ژنومی و آناپلوئیدی می شود که یکی از علائم سلول سرطانی می باشد. بنابراین این فعالیت از نظر عملکردی نشان می دهد که HPV های پر خطر در پیشرفت بدخیمی شرکت دارند (1،97)
2-7-3- پروتئین های L1 و L2
پروتئین اصلی کپسید ویروس L1 می باشد که در پاپیلوماویروس های مختلف بسیار حافظت شده است، یک کپسید کامل ویروسی شامل 360 مولکول L1 و 12 مولکول L2 می باشد. هنگامی که L1 به صورت نوترکیب در سلول‌های یوکاریوتی بیان می شود، می‌تواند به صورت خود به خودی تجمع یابد و ذرات شبه ویروسی (VLP) را ایجاد کند. پروتئین L1 دارای دو توالی( ( Nuclear Localization Signal NLS می باشد، بنابراین پس از ساخت به درون هسته رفته، ذرات ویروسی را ایجاد می‌کند. تولید پروتئین L1 بستگی به میزان تمایز سلول های آلوده دارد و این پروتئین بیشتر در لایه های بالایی سلولهای اپی تلیال که در مراحل نهایی تمایز هستند، دیده می‌شود. پروتئین L2 نیز دارای توالی NLS جهت انتقال به هسته می باشد. نقش آن در تجمع کپسید ویروسی همراه با پروتئین L1 ثابت شده است و حاوی اپی توپ خنثی کننده نیز می باشد (1،38).
2-8- تیپ بندی پاپیلوماویروس ها
براساس منشاء گونه ها و وسعت و میزان ارتباط ژنوم های ویروسی طبقه بندی تیپ های این ویروس ها انجام

پایان نامه
Previous Entries منابع پایان نامه درمورد زیست شناسی Next Entries منابع پایان نامه درمورد کشورهای در حال توسعه، کودکان مبتلا