MedOnline Тренуватись онлайн

Встановлено ураження вірусом ВІЛ Т-лімфоцитів. При цьому фермент вірусу зворотня траскриптаза (РНК-залежна ДНК-полімераза) каталізує синтез:

Чому це правильна відповідь

У даному випадку розглядається процес реплікації ретровірусу, зокрема вірусу імунодефіциту людини, що належить до РНК-вмісних вірусів зі зворотною транскрипцією. Це є прикладом нуклеотидного обміну та енергозалежного біосинтезу нуклеїнових кислот, який принципово відрізняється від класичної реалізації центральної догми молекулярної біології, де інформація передається від ДНК до РНК, а потім до білка. Ключовим механізмом у ВІЛ є робота ферменту зворотної транскриптази, який функціонує як РНК-залежна ДНК-полімераза. Після проникнення вірусу в Т-лімфоцит його однониткова вірусна і-РНК використовується як матриця для синтезу комплементарного ланцюга ДНК. Цей процес відбувається в цитозолі клітини та потребує дезоксирибонуклеозидтрифосфатів і іонів Mg²⁺ як кофакторів, а також енергії, закладеної в макроергічних зв’язках нуклеотидів. Після утворення першого ланцюга ДНК та деградації РНК-матриці рибонуклеазною активністю тієї ж зворотної транскриптази синтезується другий ланцюг ДНК, у результаті чого формується дволанцюгова вірусна ДНК. Надалі ця ДНК транспортується в ядро та інтегрується в геном клітини-хазяїна за участю вірусної інтегрази, що створює провірус і забезпечує довготривале існування інфекції. Регуляція цього процесу з боку клітини практично відсутня, оскільки зворотна транскриптаза є вірусним ферментом і не підпорядковується фізіологічним механізмам контролю синтезу нуклеїнових кислот. Саме тому цей етап є мішенню для антиретровірусних препаратів, зокрема нуклеозидних і ненуклеозидних інгібіторів зворотної транскриптази, які блокують синтез ДНК на матриці вірусної і-РНК. Клінічно синтез ДНК на матриці вірусної і-РНК є критичним етапом патогенезу ВІЛ-інфекції, оскільки без нього неможлива інтеграція вірусного геному та подальше утворення нових вірусних частинок. Саме ця унікальна біохімічна ознака ретровірусів чітко вказує, що правильним є варіант, який описує синтез ДНК на матриці вірусної і-РНК.

Чому інші варіанти не підходять

ДНК на вірусній р-РНК
Рибосомна РНК входить до складу рибосом і виконує структурну та каталізуючу роль у процесі трансляції, а не є матрицею для синтезу ДНК. Зворотна транскриптаза ВІЛ специфічно використовує вірусну і-РНК, а не р-РНК. Тому цей варіант описує неіснуючий для ВІЛ біохімічний механізм.
і-РНК на матриці вірусного білка
Синтез і-РНК на матриці білка є біохімічно неможливим, оскільки білки не здатні слугувати матрицею для нуклеотидного синтезу. У клітині не існує ферментів, які каталізували б передачу генетичної інформації від білка до РНК. Цей варіант суперечить базовим принципам молекулярної біології.
Вірусна і-РНК на матриці ДНК
Синтез і-РНК на матриці ДНК відбувається під час транскрипції за участю ДНК-залежної РНК-полімерази. Для ВІЛ цей етап можливий лише після інтеграції вірусної ДНК у геном клітини, але його не каталізує зворотна транскриптаза. Тому цей процес не відповідає описаному в умові ферменту.
Вірусна ДНК на матриці ДНК
Синтез ДНК на матриці ДНК є процесом реплікації, який здійснюється ДНК-залежними ДНК-полімеразами. Зворотна транскриптаза ВІЛ не виконує класичної ДНК-реплікації та не використовує ДНК як початкову матрицю. Отже, цей варіант не відображає специфіку біохімії ретровірусів.

Це одне питання з бази КРОК

У КРОК-хабі ці ж питання можна проходити з підрахунком результату, з роботою над помилками, статистикою за темами й системами, архівом і схожими тестами.

Схожі питання — Реплікація, транскрипція, трансляція