vestnik-bio-msuВестник Московского университета. Серия 16. БиологияVestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya0137-0952Lomonosov Moscow State University, School of Biology10.1234/XXXX-XXXX-2013-3-17-22vestnik-bio-msu-23Research ArticleБиохимияBiochemistryНОВЫЙ ФИТОВИРУСНЫЙ ВЕКТОР ДЛЯ СУПЕРЭКСПРЕССИИ ЦЕЛЕВЫХ БЕЛКОВ В РАСТЕНИИNEW PHYTOVIRAL VECTOR FOR SUPEREXPRESSION OF TARGET PROTEINS IN PLANTSПутляевЕ. В.PutlyaevE. V.

аспирант 2-го года кафедры вирусологии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-903-184-51-40

putlegor@mail.ruСмирновА. А.SmirnovA. A.

канд. биол. наук, ст. преподаватель кафедры вирусологии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-916-939-81-93, 8-495-939-33-47

smirovir@gmail.comЛазареваЕ. А.LazarevaE. A.

канд. биол. наук, ст. науч. сотр. кафедры вирусологии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-53-67

lazareva-katrina@mail.ruКлинкГ. В.KlinkG. V.

аспирантка 1-го года биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-33-47

galkaklink@gmail.comКарповаО. В.KarpovaO. V.

докт. биол. наук, проф. кафедры вирусологии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-53-67

okar@genebee.msu.suАтабековИ. Г.AtabekovI. G.

докт. биол. наук, акад. РАН, зав. кафедрой вирусологии биологического факультета МГУ, НИИ ФХБ им. A.Н. Белозерского МГУ имени М.В. Ломоносова. Тел.: 8-495-939-53-67

atabekov@genebee.msu.ru201330042015031722Copyright © Путляев Е.В., Смирнов А.А., Лазарева Е.А., Клинк Г.В., Карпова О.В., Атабеков И.Г., 20152015Путляев Е.В., Смирнов А.А., Лазарева Е.А., Клинк Г.В., Карпова О.В., Атабеков И.Г.Putlyaev E.V., Smirnov A.A., Lazareva E.A., Klink G.V., Karpova O.V., Atabekov I.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik-bio-msu.elpub.ru/jour/article/view/23

Ранее нами был получен новый вирусный вектор на основе генома вируса мозаики альтернантеры штамма MU, ген целевого белка в составе которого находился под контролем двух субгеномных промоторов. Вирусный вектор обеспечивал суперэкспрессию белка оболочки и ряда целевых белков медицинского назначения в листьях Nicotiana benthamiana. В настоящей работе с целью увеличения продукции целевого белка вирусный вектор был модифицирован и ген белка оболочки поставлен под контроль трех субгеномных промоторов. Полученный вирусный вектор (AltMV triple1) также обеспечивал суперэкспрессию целевого белка в агроинъецированных листьях. Содержание целевого белка составляло более 50% от всего растворимого белка клетки. Проведено сравнение эффективности экспрессии целевого белка в листьях Nicotiana benthamiana, трансформированных вирусными векторами, содержащими два и три субгеномных промотора потексвирусов.

Previously, we obtained a new viral vector, based on the Alternanthera mosaic virus strain MU (AltMV-MU). The gene of interest was placed under control of two subgenomic promoters (sgp). Viral vector provided the superexpression of target proteins in Nicotiana benthamiana. In the present work, to increase the level of protein expression this viral vector was modified and the coat protein gene was placed under control of three sgp. The new viral vector provided superexpression of protein of interest in plants and its amount was more than 50% of the total soluble protein of cells. The comparison of the target protein expression efficiency in plants transformed by viral vectors contained two and three sgp, was done.

вирусы растенийрастительный вирусный векторсубгеномный промоторplant virusplant viral vectorsubgenomic promoterReferencesCrommelin D.J., Storm G., Verrijk R., Leede L., Jiskoot W., Hennink W.E. Shifting paradigms: biopharmaceuticals versus low molecular weight drugs // Inter. J. Pharm. 2003. Vol. 266. N 1—2. P. 3—16.Crommelin D.J., Storm G., Verrijk R., Leede L., Jiskoot W., Hennink W.E. Shifting paradigms: biopharmaceuticals versus low molecular weight drugs // Inter. J. Pharm. 2003. Vol. 266. N 1—2. P. 3—16.Lico C., Chen Q., Santi L. Viral vectors for production of recombinant proteins in plants // J. Cell Physiol. 2008. Vol. 216. N 2. P. 366—377.Lico C., Chen Q., Santi L. Viral vectors for production of recombinant proteins in plants // J. Cell Physiol. 2008. Vol. 216. N 2. P. 366—377.Gleba Y., Klimyuk V., Marillonnet S. Viral vectors for the expression of proteins in plants // Curr. Opin. Biotechnol. 2007. Vol. 18. N 2. P. 134—141.Gleba Y., Klimyuk V., Marillonnet S. Viral vectors for the expression of proteins in plants // Curr. Opin. Biotechnol. 2007. Vol. 18. N 2. P. 134—141.Sambrook J., Russel D. Molecular cloning: A laboratory manual. N.Y.: CSHL Press, 2001.Sambrook J., Russel D. Molecular cloning: A laboratory manual. N.Y.: CSHL Press, 2001.Zvereva A.S., Petrovskaya L.E., Rodina A.V., Frolova O.Y., Ivanov P.A., Shingarova L.N., Komarova T.V., Dorokhov Y.L., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P., Atabekov J.G. Production of biologically active human myelocytokines in plants // Biochemistry (Mosc). 2009. Vol. 74. N 11. P. 1187—1194.Zvereva A.S., Petrovskaya L.E., Rodina A.V., Frolova O.Y., Ivanov P.A., Shingarova L.N., Komarova T.V., Dorokhov Y.L., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P., Atabekov J.G. Production of biologically active human myelocytokines in plants // Biochemistry (Mosc). 2009. Vol. 74. N 11. P. 1187—1194.Mukhamedzhanova A.A., Smirnov A.A., Arkhipenko M.V., Ivanov P.A., Chirkov S.N., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. Characterization of Alternanthera mosaic virus and its Coat Protein // Open Virol. J. 2011. Vol. 5. P. 136—140.Mukhamedzhanova A.A., Smirnov A.A., Arkhipenko M.V., Ivanov P.A., Chirkov S.N., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. Characterization of Alternanthera mosaic virus and its Coat Protein // Open Virol. J. 2011. Vol. 5. P. 136—140.Hammond J., Reinsel M.D., Maroon-Lango C.J. Identification and full sequence of an isolate of Alternanthera mosaic potexvirus infecting Phlox stolonifera // Arch. Virol. 2006. Vol. 151. N 3. P. 477—493.Hammond J., Reinsel M.D., Maroon-Lango C.J. Identification and full sequence of an isolate of Alternanthera mosaic potexvirus infecting Phlox stolonifera // Arch. Virol. 2006. Vol. 151. N 3. P. 477—493.Ivanov P.A., Mukhamedzhanova A.A., Smirnov A.A., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. The complete nucleotide sequence of Alternanthera mosaic virus infecting Portulaca grandiflora represents a new strain distinct from phlox isolates // Virus Genes. 2010. Vol. 42. N 2. P. 268—271.Ivanov P.A., Mukhamedzhanova A.A., Smirnov A.A., Rodionova N.P., Karpova O.V., Atabekov J.G. The complete nucleotide sequence of Alternanthera mosaic virus infecting Portulaca grandiflora represents a new strain distinct from phlox isolates // Virus Genes. 2010. Vol. 42. N 2. P. 268—271.Voinnet O., Rivas S., Mestre P., Baulcombe D. An enhanced transient expression system in plants based on suppression of gene silencing by the p19 protein of tomato bushy stunt virus // Plant J. 2003. Vol. 33. P. 949—956.Voinnet O., Rivas S., Mestre P., Baulcombe D. An enhanced transient expression system in plants based on suppression of gene silencing by the p19 protein of tomato bushy stunt virus // Plant J. 2003. Vol. 33. P. 949—956.Sempere R.N., Gуmez P., Truniger V., Aranda M.A. Development of expression vectors based on pepino mosaic virus // Plant Methods. 2011. Vol. 7. N 6.Sempere R.N., Gуmez P., Truniger V., Aranda M.A. Development of expression vectors based on pepino mosaic virus // Plant Methods. 2011. Vol. 7. N 6.Chapman S., Kavanagh T.A., Baulcombe D.C. Potato virus X as a vector for gene expression in plants // Plant J. 1992. Vol. 2. N 4. P. 549—557.Chapman S., Kavanagh T.A., Baulcombe D.C. Potato virus X as a vector for gene expression in plants // Plant J. 1992. Vol. 2. N 4. P. 549—557.Singh P., Gonzalez M.J., Manchester M. Viruses and their uses in nanotechnology // Drug develop. res. 2006. Vol. 67. N 1. P. 23—41.Singh P., Gonzalez M.J., Manchester M. Viruses and their uses in nanotechnology // Drug develop. res. 2006. Vol. 67. N 1. P. 23—41.Leclerc D., Beauseigle D., Denis J., Morin H., Pare C., Lamarre A., Lapointe R. Proteasome-independent major histocompatibility complex class I cross-presentation mediated by papaya mosaic virus-like particles leads to expansion of specific human T cells // J. Virol. 2007. Vol. 81. P. 1319—1326.Leclerc D., Beauseigle D., Denis J., Morin H., Pare C., Lamarre A., Lapointe R. Proteasome-independent major histocompatibility complex class I cross-presentation mediated by papaya mosaic virus-like particles leads to expansion of specific human T cells // J. Virol. 2007. Vol. 81. P. 1319—1326.Lim H.S., Vaira A.M., Reinsel M.D., Bae H., Bailey B.A., Domier L.L., Hammond J. Pathogenicity of Alternanthera mosaic virus is affected by determinants in RNA-dependent RNA polymerase and by reduced efficasy of silencing suppression in a movement-competent TGB1 // J. Gen. Virol. 2010. Vol. 91. N 1. P. 277—287.Lim H.S., Vaira A.M., Reinsel M.D., Bae H., Bailey B.A., Domier L.L., Hammond J. Pathogenicity of Alternanthera mosaic virus is affected by determinants in RNA-dependent RNA polymerase and by reduced efficasy of silencing suppression in a movement-competent TGB1 // J. Gen. Virol. 2010. Vol. 91. N 1. P. 277—287.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.