Последовательность sis, определяющая онкогенность дефектного по репликации вируса саркомы шерстистых обезьян (SSV), является первым онкогеном, изолированным от приматов. Геном SSV в 5779 нуклеотидов содержит ген v-sis размером 1006 оснований с LTR в 504 нуклеотида и имеет следующую последовательность генов: 5´-gag — eny — sis-3 [Wong-Staal F. et al., 1981; Devare S. G. et al., 1983].
По данным S. G. Devare и соавт. (1983), v-sis-последовательность расположена в положении 3811 — 4817, слева от sis идентифицировано 6 акцепторных сигналов сплайсинга, локализованных в env-области. Промоторные последовательности идентифицированы в положении 3771, т. е. не исключено, что v-sis имеет собственный промотор вне LTR.
Выявлена открытая рамка считывания в позиции 3657, т. е. внутри хелперных последовательностей слева от sis, которая терминируется охракодоном внутри sis в положении 4470. Эта рамка может обеспечивать синтез белка с молекулярной массой 28 000 — 33 000.
С помощью антисыворотки к синтетическому белку из клеток, трансформированных SSV, получен белок p28sis, отсутствующий в нормальных клетках. Независимо друг от друга две группы исследователей [Doolittle R. et al., 1983; Waterfield M. D. et al., 1983] обнаружили, что онкоген v-sis происходит из клеточных генов, кодирующих фактор роста тромбоцитов.
Предполагают, что sis-последовательности происходят из генома клеток шерстистых обезьян. Консервативность sis-последовательностей оказалась выше, чем уникальных последовательностей генома.
Отсутствует гомология между sis-последовательностью и другими трансформирующими генами: mos, bas, ras, abl, tes, src и myc.
Интронированные последовательности c-sis с помощью гибридизации по Саузерну обнаружены в ДНК нормальных клеток мышей: с v-sis гибридизировался фрагмент размером 18 кб, в ДНК крыс — 16 кб, в ДНК норок — 11) кб, в ДНК кошек — 2 фрагмента (8 и 14 кб). В ДНК нормальных клеток шерстистых обезьян, гиббонов и человека выявлен единственный sis-родственный фрагмент размером 21 кб [Robbins К. С. et al., 1982].
Наибольший уровень гибридизации наблюдался с ДНК клеток шерстистых обезьян (87 %), затем в убывающей степени: с ДНК мармозеток (71%), гиббонов (54%), человека (42%), крыс и кошек (8%). На основании этого сделан вывод, что ген v-sis происходит из клеток шерстистых обезьян [Wong-Staal F. et al., 1981].
Рестрикционным и гетеродуплексным анализами показано, что c-sis человека имеет протяженность в 14,5 кб и этот участок содержит все последовательности, соответствующие гену v-sis, размер которых в сумме составляет 1,2 — 1,3 кб [Josephs S. F. et al., 1984]. Эти последовательности распределены по шести экзонам, которые имеют акцепторные и донорные сайты сплайсинга.
Открытая рамка считывания идентифицирована как в v-sis, так и в c-sis, терминирующий кодон для нее локализован в 5-м экзоне. Общая гомология нуклеотидных последовательностей между v-sis и c-sis составляет 91 %. В составе гена c-sis выявлено 3 участка локализации повторов последовательностей семейства Alu.
Интересно, что онкоген sis входит в геном дефектного еще малоисследованного ретровируса кошек PI-FeSV и экспрессируется в его составе в виде слитного белка с gag-детерминантами. Считают, что геном PI-FeSV возник вследствие рекомбинации с sis-последовательностями клеток кошек с вирусом-помощником FeLV.
Итак, на основании представленных данных можно заключить, что присутствие онкогенов в составе генома ретровирусов определяет их бластомогенную потенцию. Все известные онкогены ретровирусов имеют клеточную природу и практически каждый вид позвоночных содержит все онкогены.
Трансформирующие ретровирусы произошли в результате ассоциации последовательностей генома реплицирующегося ретровируса с фрагменом с-onc-генома клетки. Образование этих вирусов путем трансдукции клеточных последовательностей в вирусный геном обусловливается редкими нестандартными рекомбинациями и специфическими делециями.
При этом онкоген (а в некоторых случаях два протоонкогена, например, c-myb и c-ets у вируса лейкоза птиц Е26 или с-myc и c-mii у вируса МН2) может (могут) встраиваться в любую область вирусного генома или в виде дополнительной информации или замещая последовательности исходного ретровируса. Важно подчеркнуть, что в отличие от клеточного гомолога вирусный онкоген содержит лишь экзоны (значащие участки), а интроны отсутствуют.
Трансформирующая способность ретровируса может обусловливаться последовательностями разных локусов клеточного генома. Для осуществления полноценной трансдукции онкогена вирусным вектором требуется сохранение в геноме рекомбинантного вируса длинных концевых повторов (LTR).
Последние содержат все необходимые сигналы для инициации и терминации транскрипции вирусной РНК, в том числе и онкогена, а также сигналы, необходимые для обратной транскрипции (промотор, сайты кэпирования и полиаденирования, сплайсинга, связывания с рибосомами и терминатор).
Все онкогены ретровирусов условно разделяются на две основные группы:
Следовательно, белковый продукт слитного онкогена несет как gag-детерминанты, так и уникальные антигенные детерминанты. Следует обратить внимание на то, что один и тот же онкоген в составе разных ретровирусов может иметь различную структуру и определять бластомогенную активность ретровирусов разных видов животных (например, гены ras и abl).
Практически все известные онкогены, несмотря на их клеточное происхождение, в основном отличны друг от друга в тестах молекулярной гибридизации, за исключением двух случаев: генов src, fps, yes и генов ras и bas, имеющих высокую степень гомологии и на уровне нуклеотидов и на уровне аминокислот.
Необходимо однако отметить, что при анализе первичной структуры продуктов онкогенов степень генетического родства оказалась значительно выше. Вероятно, это связано со сходством функций данных белков.
«Онкогены и канцерогенез», А.И.Агеенко