2) смешанной инфекции, когда клетка одновременно инфицируется близкородственными вирусами с сегментированным геномом (+)
3) выделении РНК
4) слиянии нескольких вирионов
Реассортация — это обмен целыми сегментами генома между родственными вирусами при их совместной репликации в одной клетке. Она возможна у вирусов с сегментированной РНК, когда в клетке одновременно присутствуют два совместимых родительских вируса; при сборке новых вирионов сегменты могут комбинироваться в различных сочетаниях. Наиболее известный пример — вирусы гриппа A, у которых реассортация генов разных штаммов может приводить к появлению вариантов с новыми антигенными свойствами.
Условием процесса является не просто наличие сегментированного генома, а близкое родство вирусов и функциональная совместимость их сегментов, систем репликации и упаковки. Поэтому смешанная инфекция любыми сегментированными вирусами не гарантирует формирования жизнеспособного реассортанта. Выделение РНК представляет собой лабораторное физико-химическое разделение материала, а слияние вирионов не приводит непосредственно к обмену сегментами; оно может лишь способствовать попаданию нескольких вирусных геномов в одну клетку.
| Процесс | Необходимое условие | Что изменяется | Итог для потомства |
|---|---|---|---|
| Реассортация | Коинфекция одной клетки близкородственными вирусами с сегментированным геномом | Сочетание целых геномных сегментов | Формируется стабильный вирус с новой комбинацией сегментов |
| Гомологичная рекомбинация | Совместная репликация вирусных геномов, содержащих сходные последовательности | Участки нуклеотидной последовательности внутри гена или сегмента | Возникает мозаичный ген, а не комбинация целых сегментов |
| Комплементация | Коинфекция вирусами, один из которых предоставляет недостающий функциональный белок | Геном непосредственно не перестраивается | Дефектный вирус временно размножается в присутствии вируса-помощника |
| Фенотипическое смешение | Одновременная сборка вирусных частиц в коинфицированной клетке | Белки оболочки или капсида, но не последовательность генома | Изменённый фенотип проявляется обычно только в одном цикле инфекции |
| Коинфекция неродственными сегментированными вирусами | Одновременное присутствие вирусов в клетке | Сегменты могут не взаимодействовать функционально | Жизнеспособный реассортант, как правило, не образуется из-за несовместимости репликации и упаковки |
| Выделение РНК | Лизис и химическая обработка биологического материала | Происходит физическое извлечение нуклеиновой кислоты | Генетического обмена и образования новых вирусных вариантов не происходит |
| Слияние вирионов | Мембранное или эндосомальное слияние при проникновении в клетку | Объединяется оболочка или содержимое частиц, но не обязательно геномные сегменты | Может обеспечить коинфекцию, однако само по себе реассортацией не является |
Реассортация имеет важное эпидемиологическое значение, поскольку способна быстро менять антигенную структуру и биологические свойства вируса. Для её выявления применяют полногеномное секвенирование и сравнение происхождения каждого сегмента, а не только анализ одного гена. У вируса гриппа такой механизм может приводить к антигенному ши́фту — резкому появлению нового сочетания поверхностных антигенов. Полученные данные учитывают при эпидемиологическом надзоре, прогнозировании пандемического риска и обновлении вакцинных штаммов.