Szimmetriatípusok, rendszerek és multiplicitásuk az adenovírus fehérjeburkában : 2. [r.], Az öt-, három- és kétfogású szimmetriatengelyek forgási lapcsoportjai / Nász István, Ádám Éva
Bibliogr.: p. 24. - Abstr. hun., eng.
In: Orvosi Hetilap. - ISSN 0030-6002, eISSN 1788-6120. - 2006. 147. évf. 1. sz., p. 15-24. : ill.
Az ikozahedrális adenovírus kapszidnak három különböző típusú forgási szimmetriatengelye van. Hat ötfogású, tíz háromfogású és tizenöt kétfogású tengelyének két-két felszíni pontja van, amely összesen 62 forgási pólust jelent. A tengelyek meghatározzák az egybevágó forgási lapcsoportok számát és helyzetét a kapszidban, és azt, hogy egy forgási szakaszban, illetve egy vagy az összes tengelyen történő teljes körfordulat alatt a forgási lapcsoportok a kapszid mely más lapjaival, milyen multiplicitással kerülnek szimmetrikus fedésbe. Az 5-, 3- és 2-fogású forgási tengelyekhez tartozó forgási lapcsoportok száma: 4, 6,66, illetve 10 lap. Minden tengelyhez kétféle összeállítású lapcsoport tartozik. A szomszédos egybevágó lapcsoportra való egyenkénti "ráhelyezéssel" az 5-fogású tengelyen való átforgatás során 12-szer kerülnek fedésbe a forgási elemek lapjai, mind a 20 kapszid lappal, a 3 -fogású tengelyek esetében 20-szor, a 2-fogású tengelyek esetében 30-szor, úgy, hogy minden lapra különböző lapkombináció (laptalálat) esik, és szimmetriájuk nem szenved zavart. Végeredményben ez 240, 400, illetve 600 laptalálatot, multiplicitást jelent az 5-, 3-, illetve a 2-fogású szimmetriatengelyek esetében, és ezek a számok megegyeznek az elméletileg lehetséges variációk számával. Ugyanez az eredmény adódik az ikozahedrális kapszidban levő valódi forgási műveletek számát, a 60-at megszorozva az 5-szörös, 3-szoros és a 2-szeres forgási szakaszokban részt vevő lapok számával. A multiplicitás másik meghatározási módja az összes forgási lapcsoport egyszerre történő továbbfordulását veszi alapul minden egyes forgási szakaszban, ami megtöbbszörözi a multiplicitási mutató számértékét az 5-, 3- és a 2-fogású forgási típusnak megfelelően, és 1200-as multiplicitási értéket eredményez mindhárom típus esetén. Az 5-fogású szimmetriatengelyekre merőlegesen futó, 10-10 lapból álló hat geodétikus szalagpalást mentén középen, horizontálisan ejtett metszésvonallal szabályos dekagonális keresztmetszet jön létre, és két egyenlő részre vágható a kapszid, amelyeken a lapok és a polipeptidek egymástól 72°-os elfordulást mutatnak, de megfelelő forgatással egybevágó helyzetbe kerülnek a polipeptidek, ami 300, illetve 600 különleges lap kombinációt jelent. Az ikozaéderhez hasonlóan, a kapszidnak is létezik 15 képzeletbeli tükörsíkja, amelyek két azonos módon rendezett félre vágják azt, a felszínen létrehozva laponként 6, összesen 120 kisebb, derékszögű ún. Mőbius-féle háromszöget. Ezek a háromszögek a lapok háromszoros szimmetriatengelyén két külön hármas csoportban 120°-kal szimmetrikusan elfordíthatók a polipeptid alegység orientációjának megfelelően, úgy hogy az azonos szimmetriaelemek, a hexon és más polipeptidek is megközelítően fedik egymást. Az adenovírus-kapszid tehát egy olyan szimmetrikus felépítésű test, melyben számos különböző szimmetriatípus és -rendszer található, melyek szimmetriaelemei egybeépülve, egymást fedve egyszerre vannak jelen. Az ikozahedrális szimmetriatípusok és -rendszerek egyidejűleg párhuzamosan, nagy multiplicitással érvényesek és funkcióképesek, de a több mint 1500 építőelem jelenléte gazdagabbá és bonyolultabbá teszi azt.