Аннотация результатов, полученных в 2021 году
В 2021 году в соответствии с заявленным планом работы проводились по двум направлениям. Во-первых, мы проводили работы по изучению механизмов влияния Tat белка вируса иммунодефицита человека на культивируемые клетки RPMI8866, а также компенсаторные реакции клетки на данный вирус. Во-вторых, мы начали работу по сравнительному изучению нуклеокапсидных белков низко- и высокопатогенных коронавирусов. При изучении влияния Tat белка на клетки RPMI8866 мы обнаружили, что наблюдаемое ингибирование пролиферации может быть связано с влиянием Tat на цитоскелет. Также мы обнаружили, что экспрессия Tat белка ингибирует репарацию индуцированных перекисью водорода разрывов. Интересно, что стабильная экспрессия Tat белка на репарацию существенным образом не влияла. По второму направлению мы провели большой объем подготовительной работы, а именно, были получены плазмиды для экспрессии нуклеокапсидных белков всех коронавирусов человека, получены клеточные линии для стабильной и индуцибельной экспрессии. Проведен анализ локализации нуклеокапсидных белков. В соответсвии с данными литературы эти белки могут формировать в цитоплазме скопления (конденсаты). Парадоксально то, что реже всего такие конденсаты выявлялись в клетках, экспрессирующих нуклеокапсидный белок из SARS-CoV-2. Начаты работы по изучению влияния нуклеокапсидных белков низко- и высокопатогенных коронавирусов на экспрессию генов в клетках А549 (RNА-seq). Обработка данных, с соответсвии с заявленным планом, будет проведена в 2022 году. Принята в печать статья в журнале Journal of Virology, посвященная изучению функций основного домена Tat белка вируса иммунодефицита человека.

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
​В 2022 году завершены работы по изучению эффектов Tat белка на культивируемые клетки RPMI 8866, а также компенсаторных реакций клетки (сравнение индуцибельной и стабильной экспрессии Tat белка). Целью этих экспериментов было завершение проверки основных предсказаний, сделанных по результатам изучения транскриптомов клеток. Показано, что индуцибельная экспрессия Tat белка приводит к задержке прохождения по клеточному циклу (задержка происходит в G0). Экспрессия Tat белка (индуцибельная или стабильная) не влияет на устойчивость клеток к индукции апоптоза под действием апоптоз-индуцирующих агентов. Не удалось выявить влияние экспрессии Tat белка на систему репарации двунитевых разрывов, на процессинг пре-рРНК и на систему сплайсинга мРНК. Проведен биоинформационный анализ изменений экспрессии генов, вызванных экспрессией нуклеокапсидных белков коронавирусов. Показано, что в случае индуцибельной экспрессии нуклеокапсидных белков происходят только незначительные изменения в экспрессии генов. При стабильной экспрессии наблюдается подавление путей, связанных с биогенезом рибосом, репликацией, репарацией, клеточным циклом; активируются пути, связанные с реализацией программ врожденного иммунитета (например, Toll-like receptor signalling pathway, NOD-like receptor signalling pathway), а также реакций на различные вирусы. Начаты работы по выявлению клеточных РНК, с которыми взаимодействуют нуклеокапсидные белки коронавирусов. Первые данные говорят, что нуклеокапсидный белок взаимодействует с рибосомами, причем, по-видимому, за счет взаимодействия с рРНК. Опубликована одна экспериментальная статья по Tat белку (результаты изучения эффектов стабильной экспрессии на клетки линии RPMI8866) и один обзор по SARS-CoV-2.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
В ходе реализации проекта в 2023 году были получены следующие результаты. С помощью прижизненных наблюдений изучена судьба клеток с цитоплазматическими конденсатами нуклеокапсидных белков. Наблюдения показали, что в случае большинства нуклеокапсидных белков (кроме SARS-CoV и SARS-CoV-2) наблюдаются два сценария - либо клетки погибали апоптозом, либо гранулы в них постепенно, за несколько часов исчезали. В случае клеток, экспрессирующих нуклеокапсидные белки SARS-CoV и SARS-CoV-2, практически во всех случаях клетки уходили в апоптоз. С помощью метода FRAP была изучена динамика обмена нуклеокапсидных белков в конденсатов разных коронавирусов и агрегатов нуклеокапсидных белков в случае SARS-CoV и SARS-CoV-2. Нуклеокапсидные белки всех коронавирусов демонстрируют высоко динамичное поведение, т.е. быстро обмениваются между конденсатами и окружающей цитоплазмой. Проведено изучение вхождения нуклеокапсидных белков разных коронавирусов человека в стресс-гранулы (а также сравнение конденсатов нуклеокапсидных белков и стресс-гранул). С помощью флуоресцентной in situ гибридизации показано, что цитоплазматические конденсаты, формирование которых было индуцировано нуклеокапсидными белками коронавирусов, содержат 18S рРНК и поли-А РНК, но не содержат 28S рРНК. Показано, что стабильная экспрессия нуклеокапсидных белков снижает пролиферативный потенциал клеток, причем, наиболее выраженный эффект был характерен для SARS-CoV и SARS-CoV-2. Проведена корреляционная световая и электронная микроскопия, которая показала, что цитоплазматические конденсаты имеют образованы тонко фибриллярным материалом, что соответствует описанной ультраструктурной организации стресс-гранул. Продолжены эксперименту по анализу транскриптомов клеток, экспрессирующих нуклеокапсидный белок SARS-CoV-2. Велись работы по представлению полученных за время реализации проекта результатов. Подготовлена статья по выявлению компенсаторных реакций клетки на Tat белок вируса иммунодефицита человека В настоящее время мы завершаем доделки для этой статьи.В 2024 году опубликована одна статья, данные представлны на одной конференции.