請問菸草花葉病毒裡面有rna聚合酶嗎?

時間 2021-05-07 05:43:52

1樓:「已登出」

沒有,但是有涉及RNA合成的酶。比較麻煩,簡單說一下。

但是需要先說明一下什麼是聚合酶,什麼是RNA聚合酶,什麼是DNA聚合酶,什麼是逆轉錄酶,以及菸草花葉病毒 Tobacco mosaic virus 和現在的新冠病毒 SARS-CoV-2裡有的是什麼。

聚合酶是一類將小分子核苷酸聚合成大分子核酸聚合物的酶。它有兩個分類的指標:模版和產物,模板和產物分別可以是DNA和RNA中的一種:

聚合酶的分類

我每次都會吐槽最後這個名字

DNA聚合酶和RNA聚合酶高中學過,逆轉錄酶應該也涉及過。比如DNA複製涉及DNA聚合酶,轉錄涉及RNA聚合酶,HIV的基因組複製和端粒酶涉及逆轉錄酶,但高中,甚至大學階段都不一定會接觸到的就是「以RNA為模板的RNA聚合酶」RNA dependent RNA polymerase (RdRP)。比如放到這個熟悉的「遺傳資訊的流動方向」圖中,就是紅色的箭頭。

TMV和SARS-CoV-2的基因組都是靠這個複製的。當然,這類酶還有其他生物學功能。

遺傳資訊的流動方向

簡稱 RdRP of TMV

菸草花葉病毒 TMV 是正義單鏈RNA病毒,縮寫為 ssRNA(+) 病毒。病毒按照遺傳物質的分類方法(巴爾的摩分類法)可以見我另一篇回答,裡面簡單寫了一下每種需要什麼酶,已經自己含有哪種酶:

按照遺傳物質怎樣分類七種病毒?

TMV的基因組的示意圖[1]如下:

TMV 基因組

黃色的是乙個多聚蛋白,可以被進一步加工為多種有功能的蛋白質,其中乙個就是RdRP(ORF2的位置)。它的功能就是合成出基因組RNA的互補RNA,再用互補RNA合成出互補RNA,即基因組本身。當然,時間過程要複雜一些。

下面的圖[2]是SARS-CoV的結構,和新冠應該是一樣的,也可以找到RdRP(ORF1b開頭,標12的位置)。

SARS-CoV基因組

TMV 上的基因,由於直接在正義鏈RNA上,相當於一條信使RNA,使用宿主的核醣體進行翻譯。所以全程不需要RNA聚合酶。大部分病毒都不會自帶RNA聚合酶,用宿主的就好。

說大部分,是有一些確實帶著,還有自己帶著tRNA的,咱不管它們。

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