Дезаминирование нуклеиновых кислот in vitro также может быть мутагенным [6]. Это явление было обнаружено для вируса табачной мозаики (ВТМ) и некоторых других систем.

Рис. 3. Лист табака через несколько дней после заражения вирусом табачной мозаики А — 0,3x10-4 г/мл обычного штамма ВТМ. На листе видно много хлоротических повреждений: Б — 0,7x.10-6 г/мл обычного штамма ВТМ, обработанного 1М нитритом натрия в течение 20 мин. при рН 4,2. Кроме хлоротических повреждений, образуются 6 некротических (указаны стрелками), свидетельствующих о мутациях

Вирус табачной мозаики содержит одну молекулу РНК, образующую единую цепь из 6400 нуклеотидов. Молекула изолированной РНК обладает инфекционностью, причем её активность зависит от це­лостности молекулы, а не от пространственной структуры РНК. Поэтому генетические свойства вируса определяются главным образом линейной последовательностью 6400 нуклеотидов [7].

Инкубация вирусной РНК с азотистой кислотой приводила к дезаминированию гуанина, цитозина и аденина, в то время как сама молекула РНК оста­ется неповрежденной.

Дезаминирование вызывало инактивацию, причем инфекционность уменьшалась экспоненциально со време­нем обработки азотистой кислотой. Эта кинетическая зависимость первого порядка показывает, что дезаминирование единичных нуклеотидов происходит летально для клетки. Корреляция скорости инактивации со ско­ростью химического дезаминирования свидетельствует, что один из двух отдельных актов дезаминирования является летальным. Иследователи пришли к выводу, что по крайней мере некото­рые из нелетальных актов дезаминирования могут приводить к жизнеспособному потомству с измененной нуклеиновой ки­слотой и, вследствие этого, измененными генетическими свойст­вами.

Образование мутантов в результате дезаминирования было показано в экспериментах с местными некротическими повреждениями на яванском табаке [6]. На этом виде растений обычный штамм ВТМ дает хлоротические повреждения в виде диффузных пятен на листьях, тогда как некоторые спонтанные мутанты дают некротические повреждения. При этом случайные спонтанные мутанты или возникающие при заражении этим штаммом дава­ли только два-три некротических повреждения на 1000 хлоротических. Однако если РНК обработана азотистой кислотой, то образуется зна­чительно больше некротических повреждений (рис. 3).

В то время как общее число повреждений уменьшается со временем обра­ботки, вследствие инактивации, относительное количество некро­тических повреждений возрастает линейно до 25%. Абсолютное количества некротических повреждений, образуемых постоянным количе­ством РНК, вначале также возрастает линейно со временем обработки, затем достигает максимума, после чего уменьшается вследствие инактивирующего действия азотистой кислоты на му­танты.

Количество некротических повреждений возрастало в 20 раз по сравнению с уровнем их спонтанного образования, то­гда как общая инфекционность понижалась при этом в 2,7 раза (до 37%).

Кинетика и линейное возрастание мутантных инфек­ций в начале реакции, показывает, что дезаминирование одного единственного нуклеотида может быть мутагенным.

Кроме мутантов, производящих некротические повреждения на яванском табаке, учёными было обнаружено множество других мутантов, дающих различные симптомы на растениях-хозяевах.

Полученные данные свидетельствуют, что дезаминирование любого одного нуклеотида приблизительно из 1000 нуклеотидов приводит к образованию мутантов, причем 100—200 из них являются мутантами, вызывающими некротические повреждения ткани листа.

Осо­бый интерес представляет изучение действия дезаминирования РНК на структуру вирусного белка. Учёные [12, 13] изучили му­танты, обнаруживаемые по симптомам, продуцируемым на рас­тениях-хозяевах. При среднем количестве около шести дезаминированных групп на молекулу РНК приблизительно половина му­тантов имеет неизмененный белок, а другая половина обнаруживает отличия в структуре белка. Отличие было ограничено заме­щением одной или в редких случаях двух аминокислот. Из этого сделан вывод, что только часть молекулы РНК является генети­ческим материалом для вирусного белка, в то время как другие участки имеют функции, заключающиеся в синтезе клеточных ферментов или ингибиторов.