Вірус Сендай

ЗМІСТ

Ст.

ВСТУП          4

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ        5

1. Історія відкриття вірусу Сендай      5
2. Морфологія вірусу сендай       7
1. Зовнішня будова       7
2. Ліпідна оболонка       9
3. Організація генома та вірусні білки    10
1. Нуклеокапсид       11
2. Вірусна РНК       12
3. Білок F        12
4. Білок NP        13
5. Білки M та NH       13
6. Білоки L та P       14
3. Реплікація вірусу Сендай       15
1. Приєднання вірусу до клітинної поверхні і його проникнення у клітину      15
2. Транскрипція і трансляція      16
3. Реплікація РНК       19
4. Генетичні взаємодії       20
4. Практичне використання вірусу Сендай в медицині та біотехнології         22
1. Історія виникнення методів гібридизації клітини  22
2. Механізм злиття клітин      24
3. Гібридизація соматичних клітин і картування

генів людини        28

4. Одержання α-лейкоцитарного інтерферону   31
5. Використання вірусу Сендай як вірусного вектора 33
5. Методи одержання та інактивації вірусу Сендай   34
1. Одержання
1. Метод 1        34
2. Метод 2        34
3. Титрування вірусу      36
4. Розрахунок титру      37
2. Інактивація        38
1. Інактивація ультрафіолетом     38
2. Інактивація β-пропілактоном     39
3. Інші методи інактивації     40
3. Метод злиття клітин нирок хом’яка з     41

еритроцитами курей

ВИСНОВКИ         42

ЛІТЕАТУРА         43

ВСТУП

Не дивлячись на те, що вірус Сендай відноситься до непатогенних для людини вірусів, і досить давно  використовується як безпечний ініціатор  гібридизації тваринних клітин, його дослідження є виключно важливими  для боротьби зі схожими за будовою  патогенними параміксовірусами.

Встановлення остаточного  молекулярного механізму дії  вірусу Сендай ще не завершено, воно безперечно могло б розширити можливості його практичного застосування. Актуальними  є проблеми встановлення молекулярного  механізму дії вірусу  і пошуку нових шляхів в його застосуванні.

Новизна даної роботи полягає  в її всебічному погляді на проблему даного вірусу, в органічному поєднанні  теоретичного та практичного матеріалу.

Метою даної роботи є дослідження  теоретичної інформації, накопиченої  про будову, механізм проникнення, реплікацію та здатність до гібридизації клітин вірусу Сендай, вивчення всіх можливих варіантів його використання у медицині та біотехнології, у тому числі і найсучасніших, ознайомлення з лабораторними методами роботи з цим вірусом, порівняння вірусу Сендай зі сполуками здатними діяти на клітини схожим чином.

Головною задачею є  формування цілісної картини взаємозв’язку  між теоретичними даними про вірус та їх практичними наслідками у вигляді патогенності і  застосування, дослідження сучасного стану проблеми

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.ІСТОРІЯ ВІДКРИТТЯ ВІРУСУ СЕНДАЙ

В березні – травні 1952 р. японські вчені вивчали спалах пневмонії серед новонароджених в палаті педіатричного відділення університету в місті Сендай (Японія). З 17 хворих дітей померло 11. Вік хворих коливався від 1 до 21  дня. Початок  хвороби був раптовим: лихоманка, задишка і ціаноз. Під час рентгеноскопії грудної клітини були виявлені виражені зміни з дифузною тінню в одній  або двох легенях. Автори зробили  припущення про наявність вірусного  збудника у зв’язку з негативним бактеріологічним обстеженням легенів  померлих дітей [1]. В той самий час в сироватках дітей що одужали не було виявлено накопичення антитіл до вірусів грипу типу А та В, вірусів псітакозу-орнітозу, лімфо гранулеми та збудника лихоманки Ку. Під час вірусологічного обстеження з 5 трупів новонароджених, що померли від пневмонії, шляхом інтранзального зараження мишей було виведено вірус (штам Fushimi, відомий як штам Сендай), який потім був адаптований до курячих ембріонів. При дослідження штамів на мишах регулярно спостерігалася важка інфекція з утворенням грипоподібних уражень легеневої тканини. Новий вірус не нейтралізувався сироватками до вірусів грипу типу А, А1, В та С, а також до вірусів паротиту та хвороби Ньюкасла. Позитивні результати серологічних дослідів були отримані з сироваткою дітей що одужали, з сироваткою  матері однієї хворої дитини, яка перенесла невідоме захворювання дихальних шляхів, та з імунною кролячою сироваткою до нового вірусу. В той самий період були виявлені антитіла до цього вірусу в сироватках мешканців міста Сендай при відсутності їх в сироватках трьох інших обстежених районів.

В тому ж році також на мишах було виділено штам Akitsygu з  носоглоткового змиву дорослого  хворого при спорадичному грипоподібному захворюванні. В місті Кіото було виділено штам Nakagawa на мишах від  хворої людини під час спалаху  лихоманки. У 1952 – 1953 рр. штами Tochigi 1, 2, 3 і 4 були виділені на курячих ембріонах. Штам Yamao було виділено від хворого, а через 40 днів після початку хвороби  в його сироватці було відмічено  нарощування антитіл до вірусу Сендай. В 1953-1954 рр. з’явилися повідомлення про виділення цього вірусу в  різних регіонах Японії. До 1954 р. було отримано підтвердження циркуляції нового вірусу на всій території Японії.

Разом з виділенням вірусу Сендай від хворих людей, аналогічні штами були виділені від тварин в  Японії та Китаї.

Ще до офіційного повідомлення про виділення вірусу Сендай Японські вірусологи неодноразово виділяли невідомий  до того гемаглютинуючий вірус від  лабораторних мишей. Результати досліджень в реакціях затримки гемаглютинації, реакції зв’язування компонента і реакції нейтралізації а  також біологічні властивості показали, що новий гемаглютинуючий вірус  мишей не мав спільних компонентів  з відомими на той час вірусами.  Були зроблені висновки, що він ідентичний зі штамом Сендай, які згодом виявилися  хибними.

Вірус Сендай було виділено не лише від мишей , але й від  домашніх свиней, морських свинок і  хом’яків.

В 1957 р. в Пекіні було виділено 2 штами вірусу Сендай при вивчені легенів 23 морських свинок, а серологічними даними було  підтверджена циркуляція вірусу Сендай серед морських свинок і мавп [1].

На сьогодні відомо, що під  виділеним у 50-ті роки вірусом «Сендай», який викликав захворювання легенів  у новонароджених дітей, слід розуміти вірус HPIV типу 1 (англ. Human parainfluenza viruses –  вірус парагрипу людини). Вірусом  Сендай (Sendai virus) називають лише патогенний для тварин (щурів, свиней і т.д.) вірус [2].  Як виявилося HPIV1 і Сендай мають дуже схожу структуру, механізми злиття і антигенності, відносяться до одного типу, проте останній не патогенний для людей.

2. МОРФОЛОГІЯ ВІРУСУ СЕНДАЙ

2.1. Зовнішня будова

Рисунок 2.1 - Схематична будова частинки вірусу Сендай:

А – гемаглютинін;

Б – білкова оболонка;

В – рибонуклеопротеїн  у гвинтовій формі (S-антиген);

Г – гемолізин [3].

Вивчення під електронним  мікроскопом і методом ультрацентрифугування  показало, що частинки вірусу Сендай мають  вигляд  сферичних тілець з діаметром 150-200 нм. Це найбільші з РНК-вірусів. Був також відмічений значний поліморфізм цього вірусу. Під час висушування його частини ставали пласкими, тому їх діаметр дещо перевищував дійсний розмір вірусу; при вивченні препаратів, зафіксованих формаліном, спостерігається кулеподібна форма вірусу Сендай; частини, не фіксовані формаліном, мали більш прозору периферійну зону. Зовнішній вигляд вірусної частинки може змінюватися також в залежності від концентрації солей в середовищі.

За допомогою негативно-контрастного методу було показано, що у вірусу Сендай існує внутрішня складова частина  гвинтоподібної форми [3]. Ця структура є рибонуклеопротеїном.

Елементарні тільця вірусу Сендай розпадаються під час встряхування з ефіром на субодиниці, що мають  властивості 2-х окремих серологічних компонентів: комплемент, що зв’язує (розчинний) S-антиген, який є нуклеопротеїном і гемаглютиніни (V-антиген), що є протеїном [3].

При вивченні субодиниць вірусу Сендай за допомогою ультрацентрифугування  та електронної мікроскопії було показано що антиген має 40-50 нм в діаметрі та 90S (константа седиментації), а S-антиген – 15–20 нм та 37S. Одна вірусна частинка містить приблизно 10 частинок гемаглютиніна. Гемолізин, що міститься в вірусі Сендай, руйнується під дією ефіру. Схематична будова вірусу представлена на рис.2.1.

Нуклеокапсид має спіральну симетрію. Довжина нуклеокапсиду 1 мкм, діаметр 12-18 нм. Крок спіралі нуклеокапсиду 5-7 нм, на кожному витку спіралі  знаходиться 11-13 субодиниць, утворених  нуклеокапсидним білком (NP). Всього в нуклеокапсиді міститься 2400-2800 білкових субодиниць [3]. Нуклеокапсид оточений ліпопротеїдною оболонкою, яка вкрита шипиками, утвореного двома глюкопротеїдами віруса, HN (гемаглютиніни та нейромідаза) і F (білок злиття). Шипики мають меншу довжину, ніж шипики віруса грипу(близько 8 нм). Віріони характеризуються знаною крихкістю, і в препаратах поруч з цілими частинками завжди містяться зруйновані частинки й спіралі нуклеокапсиду(рис.2.2).

Рисунок 2.2 - Віріон вірусу Сендай з частково вивільненим нуклеокапсидом (електронно-мікроскопічне зображення) [4].

В віріонах міститься 5—7 білків з молекулярною масою від 35·10³ до 200·10³, що складають 70% від сухої маси вірусної частинки. Вуглеводи складають близько 6% по масі, й знаходяться в складі глікопротеїдів.

Молекулярна маса вібріона 500·10⁶, коефіцієнт седиментації 1000S, плавуча густина в сахарозі 1,18—1,2 г/см³, в хлориді цезія 1,24 г/см³.

2.2. Ліпідна оболонка

Специфічність хімічного складу ліпідної оболонки поряд з надзвичайно  тонкою організацією забезпечує виконання вірусом великої кількості дуже спеціалізованих функцій, починаючи від адсорбції і проникнення в чутливі клітини і закінчуючи специфічним заміщенням клітинних компонентів, плазматичних (зовнішніх) мембран зараженої клітини вірусними під час виходу дочірніх вірусних частини з клітини за допомогою брунькування.

Рисунок 2.3 - Електронна мікрофотографія вірусної частинки вірусу Сендай. По периферичній частині видно спайки зовнішнього шару [3].

Структурним каркасом вірусної оболонки є ліпіди. Ліпіди складають близько 25% сухої маси вірусної частинки. В  віріон включаються попередники  ліпіди клітини хазяїна. В основі такого погляду лежать два фундаментальні спостереження: по-перше склад ліпідів  вірусних частинок в більшій чи меншій мірі відтворює ліпідному складу господаря, і особливо плазматичних мембран, по-друге, в вірусне потомство  включаються молекули ліпідів, утворені перед цим. При цьому не виключається вплив вірусу на ліпідний обмін зараженої  клітини. Зокрема, в роботі Shibаta і  співавторів було описано посилення  синтезу фосфоліпідів у клітинах, заражених вірусом Сендай [5] .

Організація вірусної оболонки в основному аналогічна клітинній  мембрані. Молекули ліпідів утворюють  подвійний центральний шар [6], глікопротеїди складають зовнішній білковий шар. Ці молекули беруть участь в утворенні спайків на поверхні віріона(рис.2.3).

Внутрішній шар утворений  білковими молекулами, що характеризуються високою гідрофобністю (іноді цей  шар називають матриксом віріона).

Таким чином втрата інфекційності  при дії на вірус Сендай ліполітичних агентів пов’язана з тим, що вони призводять до видалення ліпідного  шару вірусної оболонки разом з глюкопротеїдами, відповідальними за адсорбцію і  проникнення вірусу в клітину.

2.3. Організація  генома та вірусні білки

Вірус Сендай має несегментований  геном і є негативним РНК-вірусом. Генетична інформація закодована в  негативному РНК-геномі в формі, комплементарній для вірусної інформаційної  РНК (мРНК). Тому геном негативної полярності має транскрибуватися з утворенням позитивної мРНК. Клітини рослин мають  РНК-залежну полімеразу, в той  час як клітини тварин, де розмножується  вірус Сендай, така ферментативна  активність невиявлена [7]. Тобто вірусні гени мають кодувати особливі білкові молекули, здатні транскрибувати негативні геноми РНК-матриці. Вірус кодує 6 видів білка. З них 3 білки ферментного комплексу: білок нуклокапсиду NP, полімеразо-асоційований P, і великий L білок і 3 білки оболонки:   мембранний  білок M , білок злиття F і гемаглютаційний-нейромінідазний HN білок. Крім того в вірусу Сендай було виявлено низькомолекулярний не структурний С білок [4].

2.3.1. Нуклеокапсид

Нуклеокапсиди або внутрішні  рибонуклеопротеїди складаються лише з РНК та білків у співвідношенні що дорівнює 1:20 [7]. У вірусних частинках нуклеокапсид існує у вигляді жорстко спаралізованих структур. Морфологічні параметри жорстко поляризованих частинок як правило постійні по всій довжині тяжа. Спіралі нуклеокапсид є ліво закрученими. Середня довжина тяжів складає 1 мкм, що відповідає довжині спірально закрученої РНК.

Структурні субодиниці орієнтовані  не перпендикулярно до осі спіралі, а під кутом приблизно 60° [7]. Така орієнтація сприяє утворенню вигинів, необхідних для укладання нуклеокапсида у внутрішню порожнину вірусної частинки, обмежену мембраною, так-як довжина порожнини приблизно в 5 разів менша довжини осі нуклеокапсида.

Форма субодиниць у вигляді  м’яча для регбі також зручна для утворення  вигинів. Розміри  структурних субодиниць, більший  діаметр — 5,5-7 нм і менший – 2,5 нм, нагадують розміри субодиниць вірусу та бачної мозаїки[6].

Характеристики густини  нуклеокапсидів сильно варіюють. В  розчинах хлориду цезію густина  їх склала 1,29—1,38 г/см³ [3]. Такий широкий діапазон значень, очевидно, обумовлений неповним видаленням суперкапсидних і мембранних білків вібріона під час отримання нуклеокапсида.

2.3.2. Вірусна РНК

Віріон містить РНК, білки, ліпіди і вуглеводи. РНК складає  від 0,5 до 3% від сухої маси вібріона. Коефіцієнт седиментації РНК вірусу Сендай складає 50S. Молекулярна маса РНК складає 5,4·10⁶. Визначення нуклеотидного складу РНК параміксовірусів показало деяку перевагу піраміди нових основ над піридиновими, а саме уридилових залишків. В складі віріону було виявлено в основному «мінус-нитки», з якими пов’язана генетична інформація, однак, зустрічаються також вібріони, що містять «плюс-нитки» [4].

2.3.3. Білок F

Білок F вірусу Сендай, що викликає злиття мембран, синтезується у вигляді  неактивного попередника F0, активуючого  ся у результаті розщеплення на 2 фрагменти — F1 та F2 [7]. Розщеплення супроводжується конфірмаційними змінами, що приводять до підвищення гідрофобності глікопротеїна. Необхідність протеолітичної активації може обмежити коло хазяїнів вірусу лише такими тканинами в яких містяться відповідні протеази [3]. Пригнічення злиття мембран за допомогою синтетичних пептидів, які мають схожу до гідрофобного N-кінця білка F1 послідовність амінокислот, свідчить про активність даної ділянки. Білок вірусу Сендай, що викликає злиття мембран, відрізняється від відповідних білків вірусів інших сімейств тим, що він активний у позаклітинному середовищі.  Він викликає злиття клітин, що веде до утворення синцитія.

2.3.4. Білок NP

Для вивчення білку NP його було виділено з вірусного нуклеокапсиду, що знаходився в інфікованій вірусом  Сендай клітині печінки хом’яка, і використано як розчин для дослідження  умов синтезу РНК [8]. З підвищенням концентрації NP швидкість декапсидації і синтезу РНК лінійно збільшувалася. Були зроблені висновки про здатність нуклеокапсидного білка сприяти in vitro синтезу і декапсидації РНК вірусу Сендай під час її реплікації. Була також розроблена модель Ламба-Колаковскі згідно якої на лідируючій РНК є спеціальний сайт для утворення РНК-NP комплексу, який створює сигнал для декапсидації.

2.3.5. Білки М  та NH

Мембранний білок вірусу Сендай М є надзвичайно важливим для складання вірусу та брунькування, він взаємодіє з вірусним глікопротеїном з зовнішньої сторони і вірусним нуклеокапсидом з внутрішньої. Використання рекомбінантних вірусних вакцин  для  створення штучних комбінацій білків M,F та NH дозволило встановити, що лише  невелика частина білка М (8-16%), може бути зв’язана з мембраною за відсутності  глікопротеїну, в той час як при  наявності обох  F та NH білків такий  зв'язок становить 75%[9]. Наявності лише одного глікопротеїну достатньо  щоб спровокувати зв'язок М білку  з мембраною на 56-73%.

HN-білок – глікопротеїн, що забезпечує прикріплення віріонів  до клітин і викликає утворення  структур, що перешкоджають адсорбції  вірусу на клітинних рецепторах. HN викликає утворення антитіл, це пригнічує інфекційну нейраменідазну і гемаглютинуючу активність [10].

2.3.6. Білки L і  Р

Великий (близько 2200 амінокислотних залишків), L-полімеразний білок вірусі Сендай має шість окремих незалежних ділянок (доменів), які слугують для  підтримки специфічної ферментативної активності, під час прочесів пов’язаних з синтезом мРНК: кепірування 5´ кінця, метилування кепа, 3´ поліаденілювання і реплікації геному РНК [11].

Білок Р виконує стабілізуючу роль в синтезі вірусної РНК, підтримуючи  її зв'язок з нуклеокапсидом з утворенням відповідної асоціації. Існують  докази того, що за цю асоціацію відповідальні  дві окремі ділянки білка Р [12].

Таким чином, морфологічно вірус Сендай являє собою сферичний вірус зі спірально-симетричним нуклеокапсидом, утвореним нуклеокапсидним NP білком, і оточеним ліпопротеїдною оболонкою, вкритою довгими глікопротеїдними шипикаим, бобудованими з білків  F та NH.

3. РЕПЛІКАЦІЯ ВІРУСУ  СЕНДАЙ

3.1. Приєднання  вірусу до клітинної поверхні  і його проникнення у клітину

Про поверхневі глікопротеїни  параміксовірусів відомо набагато менше, ніж про НА і NА віруси грипу. Пояснюється  це тим, що з медичної точки зору наслідки грипозної інфекції (особливо в період величезної епідемії 1918 - 1919 рр.) набагато серйозніші, ніж наслідки тривіальної параміксовірусної. Ця обставина стимулювало більш  інтенсивне вивчення вірусів грипу. Крім того, поверхневі білки параміксовірусів в антигенному відношенні набагато стабільніші, тому в людських популяціях особи старшого віку майже завжди імунізовані. Білок HN (hemagglutinin-neuraminidase) здійснює прикріплення вірусу до клітини; при цьому важливим компонентом глікопротеїнового рецептора є сіалова кислота. Присутність в тій же молекулі нейрамінідазної активності не тільки відрізняє її від глікопротеїнів вірусу грипу, але й вказує на топографію взаємодії між активним центром нейромінідази і сайтом зв'язування гемаглютиніна.

Другим етапом зараження  є злиття оболонки віріона з клітинною  мембраною. У параміксовірусів цей  процес здійснюється іншим глікопротеїном F. Форма-попередник F₀ поза клітини піддається протеолітичному розщепленню на велику субодиницю F₁, яка містить новий гідрофобний N-кінець, що проникає в клітинну мембрану, і меншу нефункціональну субодиницю F₂, пов'язану з F₁ дисульфідним містком [13] . Викладене вказує на еволюційну зв'язок між вірусом Сендай і вірусом грипу. На цьому, втім, аналогія між ними закінчується. Віріони вірусу грипу потрапляють в клітину в складі ендосом - внутрішньоклітинних везикул з низьким значенням рН, що змінює конформацію НА і полегшує впровадження субодиниці НА2 в мембрану везикули. При нейтральних значеннях рН, характерних для міжклітинного простору, злиття з мембраною не відбувається. Що стосується вірусу Сендай з розщепленим F-білком, то він здійснює злиття мембран навіть в таких умовах і саме тому часто використовується як агент, що стимулює злиття клітин, при отриманні клітинних гібридів. Таким чином, вірус Сендай та інші параміксовіруси проникають у клітину безпосередньо через клітинну мембрану, без посередництва ендосом, необхідних для проникнення вірусу грипа [3].

3.2. Транскрипція  і трансляція

Стратегія реплікації вірусів  з негативним геномом була виявлена ​​при вивченні параміксовірусу: курячого вірусу ньюкаслської хвороби (NDV) [6]. Як і вірус Сендай, NDV містить високомолекулярну одно ланцюгову геномну РНК з мол. масою близько 5·10⁶, що істотно перевищує розмір індивідуального сегмента РНК вірусу грипу. Вивчення NDV-специфічних РНК, синтезованих в зараженій клітині, показало, що мол. маса більшості з них не перевищує 1·10⁶, тобто вони є вірусними мРНК. Молекули РНК, які мають розмір генома, представлені істотно меншим числом копій. Аналіз нуклеотидного складу РНК-геному NDV виявив високий вміст уридиловихвих залишків, в той час як передбачувані мРНК характеризуються високим вмістом залишків аденіну. Це обставина дозволяє припустити, що молекули цих двох класів комплементарні; гіпотеза отримала підтвердження в дослідах по гібридизації in vitro [14]. Крім того, РНК меншого розміру, комплементарні геномній РНК, транслювалися in vitro з утворенням вірусних білків, тобто виявилися істинними мРНК. Пізніше виявилося, що подібну стратегію використовує вірус везикулярного стоматиту (VSV) - представник сімейства рабдовірусів [14]. Оскільки в культурі клітин VSV реплікується більш ефективно, ніж будь-який з параміксовірусів а його віріони містять набагато більш активний і доступний для експериментів in vitro апарат транскрипції, фундаментальні аспекти біології VSV вивчені краще, ніж у параміксовірусів .

Рисунок 3.1 - Структура генома Сендай. Відмічені положення генів позитивної лідируючої  РНК(+) і регуляторних елементів транскрипції на меж генів. Літерами Е, І та S позначено відповідні кінці (включаючи сигнал поліаденілювання), міжгенні ділянки і стартові послідовності [6].

Консенсус

Початок гену NP

Кінець гену L

Транскрипція вірусу Сендай, відрізняється  від транскрипції сегментів РНК  вірусу грипу за своєю цитоплазматичної локалізацією і відповідно за здатністю  РНК-полімерази ініціювати транскрипцію при відсутності екзогенної затравки і кепіювати і метилювати 5'-кінець транскрипту. Оскільки гени вірусу Сендай тандемно зчеплені в складі єдиного  ланцюга РНК (рис. 3.1), однієї оліго-уріділової послідовності недостатньо для термінації транскрипції. Транскрипційні комплекс вірусу грипу може пізнавати 5'-кінець кожного сегмента, віддалений на 13 - 17 нуклеотидів від олігоуріділової послідовності, як складову частину сигналу термінації. У вірусу Сендай,  олігоуридилова ділянка, що ініціює 3'-кінцеві поліаденіліювання, передується специфічним тетрануклеотидом (AUUC) [13]. Слідом за oligo(U) йдуть міжгенні олігонуклеотиди, що не експресуються, GAA, а далі - консервативний сигнал ініціації синтезу мРНК довжиною близько 10 нуклеотидів.

Інші особливості транскрипції у вірусів Сендай: полярність, що виявляється в тому, що близькість гена до 3'-кінця генома визначає ефективність його транскрипції [14], функція 50-нуклеотидної лідируючої послідовності, комплементарної 3'-кінцю генома, а також відсутність  трансляційного контролю за кількістю  вірусних білків.

В гені, що кодує Р-білок, асоційований з полімеразною активністю вірусу Сендай, присутня друга відкрита рамка зчитування. Вона кодує невеликий  неструктурний білок, названий білком С, і цілком розташована всередині  гена Р. Але на відміну від транскрипції сьомого та восьмого сегментів РНК  вірусу грипу, коли сплайсинг приводить  до утворення мРНК різних класів, у  даному випадку окрему мРНК для білка  С не виявлено. Передбачається, що одна і та ж мРНК транслюється з утворенням двох альтернативних білків [13].

Про функції нуклеокапсідний  білків вірусу Сендай в регуляції  транскрипції відомо небагато. L-Білок, близький аналог білка L VSV, має достатні розміри, щоб виконувати функцію  РНК-полімерази, і містить активний центр цього ферменту здатний  до кепіювання і метилювання. Білок P у віріонах вірусу Сендай фосфорильовано найбільшою мірою [12] і є аналогом фосфопротеїнів NS VSV, тобто поряд  з L - білком бере участь в синтезі  РНК. Білок NР не має каталітичної активності, його здатність зазнавати  конформаційних змін повинна в процесі  зчитування матриці РНК-полімеразою  полегшувати розтягування спіралі.

3.3. Реплікація  РНК

Механізм, що перемикає транскрипцію мінус-ланцюгів на їх реплікацію, принципово важливий, але до сих пір погано вивчений. Транскрипція сегментів РНК  закінчується на відстані більше 10 нуклеотидів  від кінця матриці. Тому в ході реплікативного синтезу ключову  роль відіграє антитермінація, що дозволяє РНК-полімеразі копіювати oligo (U)-сигнал ініціації поліаденілювання і наступні нуклеотиди. Для РНК-вмісних вірусів  з несегментованим негативним геномом  антитермінація в ході реплікативного синтезу є серйозною проблемою. Справа в тому, що для синтезу проміжної матриці - позитивного антигенома - РНК-полімераза не повинна звертати увагу на сигнальні послідовності на кордоні «лідер - ген NР», а крім того, на кордоні всіх наступних вірусних генів [14]. Еволюційна консервативність сигналів термінації транскрипції у вірусу Сендай вказує на важливість цих нуклеотидних послідовностей для РНК-полімераз. Однак, щоб зрозуміти механізми взаємодії сигнальних послідовностей з комплексом полімеразних білків, необхідна більш повна інформація про структуру і функціональні можливості білків Р і L [11].

Ініціація синтезу РНК, чи то реплікація чи транскрипція, має  на увазі наявність на 3'-кінці  негативної геномної РНК певних сигнальних послідовностей. Тут виявлено кілька ділянок гомології між РНК VSV і  вірусу Сендай. Крім того, можна виявити  ще кілька гомологічних ділянок, вносячи  необхідні делеції або вставки [15]. Відповідно до цих гомологій  лідируюча РНК обох вірусів збагачена U і збіднена О та С. Беручи до уваги  також гомології в термінуючих  і міжгенних послідовностях, можна  вважати, що VSV і вірус Сендай походять від спільного родоначальника.

3.4. Генетичні взаємодії

Віруси з несегментованим  негативним геномом характеризуються набагато меншою мінливістю, ніж віруси грипу. Одна з причин цього досить очевидна: несегментованість геному робить неможливими пересортовування і перегрупування, що призводять у  вірусу грипу до появи нових, доступних  для тестування і відбору генних комбінацій. Звичайно, рекомбінація, заснована  на механізмі зміни матриць, як і  раніше можлива, і не лише внутрішньогена, а й між генна [15].

Для вірусу грипу характерний  високий рівень мінливості; особливо сильно вона виражена в тих ділянках третинної структури, де амінокислотна  ланцюг утворює петлю, яка виступає зі структури. Навпаки, за довгі роки не виявлено жодних істотних змін в білках НN і Р вірусу Сендай і параміксовірусів, про що, зокрема, свідчить наявність стійкого імунітету після інфекції або вакцинації вірусами кору та паротиту [16]. Незначні зміни, звичайно ж, накопичуються і можуть бути виявлені за допомогою чутливих зондів, наприклад моноклональних антитіл. Але такі зміни, які допомогли б вірусу обійти імунологічний контроль з боку господаря, як це періодично робить вірус грипу, у параміксовірусів не виявлені.