Имя ему СПИД

^{Рис. 31. Применение антисмысловых молекул РНК основано на их способности образовывать двунитевые гибриды (дуплексы) с мРНК и этим препятствовать их трансляции, т. е. образованию белка (А). Ген (участок ДНК, кодирующий белок) состоит из двух комплементарных цепей ДНК (смысловой и антисмысловой) (Б). В ядре клетки транскрибируется антисмысловая цепь, в результате чего образуется комплементарная ей смысловая матричная РНК (мРНК). На ней в результате трансляции синтезируется кодируемый геном белок. Если искусственно сконструировать такой ген (Анти-ГЕН), у которого происходит транскрипция не антисмысловой, а смысловой цепи, то при одновременной работе гена и Анти-ГЕНа образующиеся в клетке мРНК и антисмысловая РНК в силу комплементарности должны формировать двуцепочечные структуры (дуплексы) (В). Находясь в составе дуплекса, мРНК не способна к трансляции, т. е. к синтезу белка, который она кодирует. В результате этого соответствующий белок не образуется в клетке. Если антисмысловая РНК направлена на вирусную мРНК, то синтез этого белка не происходит и ВИЧ не может размножаться}

Рибозимы

На модельных системах уже опробован и другой вариант подавления ВИЧ-инфекции. Для этой цели используется необычное свойство некоторых молекул РНК — их способность разрушать другие виды РНК. Американцы Т. Чех и С. Альтман за это открытие получили в 1989 г. Нобелевскую премию. И было за что. Ведь до этого считалось, что все биохимические реакции в организме происходят с необходимыми для обеспечения жизни скоростями благодаря высокоэффективным специфическим катализаторам, которыми служат только белки, называемые ферментами. И тут совершенно неожиданно сообщается о существовании в природе некоторых видов РНК, которые подобно белкам обладают высокоспецифической каталитической активностью. После того как стало известно, что определенные РНК обладают ферментативной активностью, их стали называть рибозимами. Рибозимы содержат внутри себя все те же антисмысловые участки, но, кроме того, и участки, осуществляющие ферментативную реакцию. То есть они не просто присоединяются с мРНК, а еще и разрезают ее. Суть приема подавления ВИЧ-инфекции с помощью рибозимов изображена на рис. 32. Присоединяясь к комплементарной РНК-мишени, рибозим расщепляет эту РНК, результатом чего является прекращение синтеза белка, кодируемого РНК-мишенью. Если такой мишенью для рибозима будет вирусная РНК, то рибозим ее «испортит», и соответствующий вирусный белок образовываться не будет. А в результате вирус прекратит свое размножение в клетке. Такой подход в равной мере применим и к некоторым другим патологиям человека, например для лечения рака.

^{Рис. 32. Подавление вирусной инфекции с помощью рибозимов основано на их способности связываться с определенными участками вирусной мРНК и разрезать ее на куски. B результате исчезновения целостной полноразмерной мРНК синтез соответствующего ей белка происходить не может. Это предотвращает размножение вируса}

РНК-интерференция

Серьезные надежды возлагаются в последнее время еще на одно очень интересное направление — избирательное подавление синтеза вирусных белков с помощью механизма РНК-интерференции. B связи с этим сделаем небольшое, но важное отступление.