Browsing by Author "Lello, Laura Sandra"

Now showing 1 - 4 of 4

Alfaviiruste replikaasi jagamine funktsionaalseteks komponentideks Sindbis, Chikungunya ja Ross River viiruste näitel
(Tartu Ülikool, 2018) Lello, Laura Sandra; Merits, Andres, juhendaja; Utt, Age, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Molekulaar- ja rakubioloogia instituut
Alfaviirused on Togaviridae sugukonda kuuluv positiivse polaarsusega RNA genoomsete viiruste perekond. Alfaviiruste genoom kodeerib mittestruktuurseid valke, mis sünteesitakse liitvalguna. Funktsionaalne replikaas moodustub liitvalgu lõikamise teel. Seni ei ole suudetud sellist kompleksi individuaalsetest komponentidest konstrueerida. See ajendas meie uurimisgrupi ning Antwerpeni Troopilise Meditsiini Instituudi teadlaseid uurima alfaviiruste replikaasi rekonstrueerimist valmis- ja liitvalkudest ning RNA maatritsist. Käesoleva töö eesmärgiks oli selleks vajalike töövahendite kavandamine, valmistamine ning katsetamine. Analüüsiti kahest ja kolmest komponendist moodustatud replikaaside funktsionaalsust. Lisaks määrati replikaasi kompleksi moodustavate komponentide optimaalsed vahekorrad ja uuriti, kas sellised replikaasid säilitavad oma bioloogilised omadused. See bakalaureuse töö näitab Ross River, Sindbis ja Chikungunya viiruste näidetel, et nende replikaase saab rekonstrueerida kahest- ja mõnel juhul ka kolmest komponendist ning rajab seega aluse alfaviiruste replikaasi moodustumise ja toimimise põhjalikuks uurimiseks.
Alfaviiruste RNA sünteesiks vajalike determinantide uurimine matriits-RNAde ja replikaaside kombinatsioonide abil
(Tartu Ülikool, 2020) Lello, Laura Sandra; Utt, Age, juhendaja; Merits, Andres, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Molekulaar- ja rakubioloogia instituut
Alfaviirused on Togaviridae sugukonda kuuluv arboviiruste perekond. Alfaviiruste genoom sisaldab kahte avatud lugemisraami, millest esimene kodeerib mittestruktuurseid ning teine struktuurseid valke. Mittestruktuurselt regioonilt sünteesitakse replikaasi eellane – mittestruktuurne liitvalk, mis enne funktsionaalsuse saavutamist läbib proteolüütilise töötlemise. Alfaviiruste replikaas osaleb RNA replikatsioonil olulistes interaktsioonides ciselementidega genoomi otstes ning lugemisraamide vahelises alas. Käesolevas magistritöös kasutati usaldusväärset trans-replikatsiooni süsteemi uurimaks üheksa alfaviiruse näitel replikatsiooniks vajalike determinantide paiknemist genoomis. RNA matriitside ning replikaaside kombineerimise teel tehti kindlaks, et SFV kompleksi kuuluvad replikaasid replitseerivad ning transkribeerivad efektiivselt nii SFV kompleksi kuuluvate kui ka kompleksi välisete viiruste RNA matriitse. Samas, kompleksi väliste viiruste replikaaside käitumine oli spetsiifilisem. Sindbis viiruse/Chikungunya viiruse hübriitsete matriitside abil tehti kindlaks, et replikatsiooni ja transkriptsiooni viirus-spetsiifilisuseks vajalikud determinandid paiknevad vastavalt genoomi 5’ UTR esimeses juuksenõelastruktuuris (SL3) ja subgenoomse promootori regioonis.
Functional studies on the formation of Chikungunya virus replicase through the trans-complementation of defected replicase components
(Tartu Ülikool, 2023) Claesson, Hanna Carolina; Lello, Laura Sandra
Chikungunya virus has a positive-strand RNA genome and belongs to the Alphavirus genus. The viral replication complex includes four non-structural proteins (nsP1-4) which are needed for the virus replication. Several mutations in the non-structural region have been described which impair the formation and functioning of the replication complexes. The alphavirus replicase possesses trans activity which has enabled for the construction of trans-replication systems. These systems provide efficient tools for studying the replication of alphaviruses. The aim of this study was to explore the possibility of trans-complementing the impaired functions of CHIKV nsP1, nsP2 and nsP3 proteins by supplying a functional counterpart in trans. This thesis demonstrated that the inactivity of the CHIKV replicases can be, in some cases, trans-complemented.
Unraveling the intricate nature of the alphavirus RNA replicase
(2023-06-30) Lello, Laura Sandra; Merits, Andres, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Alfaviirused on RNA genoomiga viiruste perekond, mille hulka kuulub olulisi inimeste haigustekitajaid. Imetajaid, linde ja roomajaid nakatavad alfaviirused võib jagada kaheks, millest esimesed põhjustavad artriidi-tüüpi sümptomeid ning teised neuroloogilisi haiguseid. Meditsiiniliselt on üks olulisemaid alfaviiruseid chikungunya viirus, mis põhjustab inimestes palavikku, löövet ning liigesevaegusi. Liigesevaegused võivad areneda kuude või isegi aastate pikkuseks artriidiks. Iga RNA genoomiga viiruse elutsükli keskne osa on RNA genoomi replikatsioon. Replikatsioon ehk viiruse genoomi paljundamine on seetõttu ka üks põhilisi elemente, mille vastu on suunatud vaktsiinide ning viirusvastaste vahendite loomine. Hoolimata alfaviiruste laiast levikust inimeste seas ei ole tänini saadaval heakskiidetud vaktsiine või viirusvastaseid vahendeid. Seetõttu on oluline uurida erinevate alfaviiruste RNA replikatsiooni toimumise põhimõtteid ning nõudeid. Alfaviiruste genoomi replikatsiooni viivad läbi neli spetsiaalset valku, mida kutsutakse replikaasi valkudeks. Nendest replikaasi valkudest moodustatakse rakkudes kompleksid, millesse koondatakse viiruse uute genoomide tootmine. Selles doktoritöös uuriti kümne erineva alfaviiruse näitel kõnealuste replikatsioonikomplekside moodustumist. Aktiivsete replikatsioonikomplekside moodustumise eelduseks on, et alfaviiruste replikaasid tunnevad rakus ära enda genoomi, seonduvad sellega ning alles siis on võimelised seda paljundama. Me näitasime, et mõnede alfaviiruste replikaasid suudavad inimese rakkudes ära tunda võõraste viiruste genoomidele omaseid järjestusi ning replitseerivad neid efektiivselt, samas kui osade viiruste replikaasid näitasid üles tugevat spetsiifilisust enda genoomi suhtes. Lisaks näitasime, et funktsionaalseid alfaviiruste replikatsioonikomplekse on võimalik moodustada replikaasi valkudest, mis pärinevad erinevatelt alfaviirustelt (st, moodustatakse hübriidsed replikaasid). Kasutades selliseid hübriidseid replikaase tuvastasime, millised replikaasi valgud oma genoomile spetsiifilisi elemente enne replikatsiooni alustamist ära tunnevad ning määravad, kas seda genoomi replitseerida või mitte. Samuti näitasime, et matriits-järjestusi, mis sisaldavad alfaviiruste genoomidele spetsiifilisi elemente ning ekspresseerivad reportereid, on võimalik aktiveerida reaalse viirusnakkuse korral. Selliseid biosensoreid hakatakse viirusnakkuse korral rakkudes tootma, mille tagajärjel on nakatunud rakke võimalik visuaalselt tuvastada rohelise värvuse järgi. Siin töös kogutud informatsiooni abil õnnestus viimaks määrata alfaviiruste replikaasi keskse osa, nsP4 valgu aktiivse subühiku 3D struktuur ning uurida selle struktuursete elementide olulisust mutageneesi abil. Selle doktoritöö raames läbi viidud uurimused annavad uut informatsiooni alfaviiruste replikatsiooni kohta. Hübriidsete replikatsioonikomplekside moodustumine annab aimu, mis võib toimuda alfaviiruste replikatsioonil juhul, kui ühte rakku on nakatanud mitu erinevat alfaviirust. Alfaviiruste replikaaside võime ära tunda võõrastele viirusgenoomidele spetsiifilisi elemente aitab pilgu heita ka alfaviiruste genoomide võimalikule rekombinatsioonile ning evolutsioonile.