Sciencemag.cz
Doporučujeme
Zatímco na začátku infekce virus ještě hraje podle pravidel a vytváří mRNA s čepičkou, později mění strategii.
Vědecký tým vedený Václavem Vopálenským a Martinem Pospíškem z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy objevil překvapivý způsob, jakým virus vakcinie zachází se svými genetickými zprávami. Jejich studie publikovaná v prestižním časopise Nature Communications ukazuje, že virus ve velkém vyrábí mRNA bez ochranné „čepičky“, která byla dosud považována za samozřejmost. Zároveň otevírá nové otázky: jak přesně buňka tyto „neoznačené“ zprávy čte a jestli by tato virová zvláštnost nešla využít v boji proti virovým infekcím.
Představme si mRNA jako dopis s instrukcemi, podle kterých buňka vyrábí bílkoviny. Aby se takový dopis dostal ke čtenáři (ribosomu) a nebyl po cestě zničen, mívá na svém začátku ochrannou pečeť – takzvanou 5′ čepičku. Právě virus vakcinie sehrál v minulosti klíčovou roli při jejím objevu. O to větší překvapení přinesla nová studie ukazující, že tento virus své „dopisy“ často posílá zcela bez pečeti.
Tým z Přírodovědecké fakulty UK se podíval na virové mRNA jednotlivě, molekulu po molekule. Ukázalo se, že zatímco na začátku infekce virus ještě hraje podle pravidel a vytváří mRNA s čepičkou, později jakoby změnil strategii. U tzv. intermediárních a pozdních genů začíná převažovat jiný typ zpráv – bez čepičky, ale s dlouhým řetězcem adenosinů na začátku, tzv. poly(A) vedoucí sekvencí. Čím je tento „polyadenosinový řetízek“ delší, tím menší je šance, že mRNA čepičku vůbec má. U některých virových genů ji postrádá téměř každá molekula mRNA.
Výsledky naznačují, že virus vakcinie postupně přepíná z běžného, „oficiálního“ způsobu čtení genetických informací na nouzový režim, který buňka pravěpodobně používá jen výjimečně. Díky tomu dokáže virus vyrábět své bílkoviny i ve chvíli, kdy je normální buněčná produkce utlumená. Tento trik mu dává výraznou výhodu a pomáhá vysvětlit, proč jsou poxviry tak úspěšné v ovládnutí hostitelské buňky. Virus se tak chová trochu jako hacker, který zjistil, že se do systému dá proniknout i bez oficiální přístupové karty – stačí znát zkratku.
Studie přepisuje dlouho platnou představu o tom, jak virová mRNA funguje, a ukazuje, že i zdánlivě základní biologická pravidla mohou mít překvapivé výjimky. Zároveň otevírá nové otázky: jak přesně buňka tyto „neoznačené“ zprávy čte a jestli by tato virová zvláštnost nešla využít v boji proti virovým infekcím.
Vopálenský, V., Sýkora, M., Mělková, Z., Barvík, I., Horáčková, K., Mašek, T., & Pospíšek, M. (2025). Vaccinia virus mRNAs containing long 5′-poly(A)-leaders lack a canonical 5′methylguanosine cap. Nature Communications, 16, 11340. https://doi.org/10.1038/s41467025-67916-w
