2) UL29
3) UL30 (+)
4) UL23
Каталитическая субъединица ДНК-полимеразы вируса простого герпеса 1-го и 2-го типов кодируется геном UL30. Белок UL30 осуществляет синтез вирусной ДНК в направлении 5′→3′ и обладает 3′→5′-экзонуклеазной активностью, обеспечивающей коррекцию ошибок репликации. Для эффективного функционирования фермент образует комплекс с белком UL42, который повышает процессивность полимеразы, то есть способность длительно синтезировать полинуклеотидную цепь без диссоциации с матрицы.
Репликация герпесвирусной ДНК происходит в ядре инфицированной клетки и включает распознавание участков начала репликации, расплетание двойной спирали, образование праймера и последующее удлинение цепи. Поэтому нарушение UL30 блокирует продукцию полноценных вирусных геномов и образование инфекционного потомства. ДНК-полимераза является важной мишенью противогерпетической терапии: ацикловиртрифосфат ингибирует ее и вызывает преждевременное завершение цепи, а фоскарнет непосредственно блокирует полимеразную реакцию.
Другие перечисленные гены кодируют белки с иными функциями. UL9 участвует в инициации репликации, связываясь с ori-участками вирусной ДНК; UL29 кодирует ICP8 — белок, связывающий одноцепочечную ДНК; UL23 кодирует вирусную тимидинкиназу, активирующую ряд нуклеозидных аналогов. Таким образом, именно соответствие UL30 каталитической функции ДНК-полимеразы определяет правильность выбора.
| Ген | Кодируемый белок | Основная функция | Практическое значение |
|---|---|---|---|
| UL30 | Каталитическая субъединица ДНК-полимеразы | Синтез и коррекция вирусной ДНК | Мишень фоскарнета; мутации могут вызывать лекарственную устойчивость |
| UL42 | Вспомогательный фактор полимеразы | Повышение процессивности комплекса UL30–UL42 | Не является каталитическим центром полимеразы |
| UL9 | Белок связывания начала репликации | Распознавание oriS и oriL, участие в инициации репликации | Функционально относится к инициирующему, а не синтезирующему этапу |
| UL29 | ICP8, белок связывания одноцепочечной ДНК | Стабилизация расплетённой ДНК и участие в репликационном комплексе | Не осуществляет полимеризацию нуклеотидов |
| UL23 | Вирусная тимидинкиназа | Фосфорилирование нуклеозидов и аналогов нуклеозидов | Активация ацикловира; дефекты связаны с устойчивостью к нему |
| UL5 | Субъединица геликазно-примазного комплекса | Расплетание ДНК при репликации | Обеспечивает доступ матрицы, но не синтезирует новую цепь |
| UL52 | Примазная субъединица | Образование РНК-праймеров для начала синтеза ДНК | Относится к подготовке репликации, а не к работе ДНК-полимеразы |
Изменения в UL30 могут снижать чувствительность вируса к фоскарнету и некоторым другим ингибиторам полимеразы. Устойчивость к ацикловиру чаще связана с дефектом UL23, но также может формироваться вследствие мутаций самой UL30. В лабораторной диагностике наличие HSV обычно подтверждают методом ПЦР с обнаружением специфической вирусной ДНК, однако выбор гена-мишени для амплификации не следует смешивать с его функциональным назначением. Ключевой ориентир в данном вопросе — соответствие UL30 каталитической субъединице вирусной ДНК-полимеразы.