Retrowirus

Retrowirusy i rak

Retrowirusy znajdują się na liście patogenów potencjalnie zaangażowanych w wyzwalanie form nowotworowych: wirusy te zdobyły prestiżową rolę w badaniach nad genetyką nowotworów u ludzi. Retrowirusy od wielu lat znajdują się w centrum zainteresowania naukowców, ponieważ wiele z nich uważa się za wirusy onkogenne pod każdym względem.Ponadto można je wykorzystać do wprowadzania genów do komórek ssaków, przeprogramowując ich aktywność w celach terapeutycznych (terapia gen, tym samym wprowadzając do komórki dobre geny) lub technologiczny (synteza użytecznych białek).
Po wejściu do komórki gospodarza, retrowirusy są w stanie przekształcić swój genom z RNA w DNA: używając „pomocy” enzymu odwrotnej transkryptazy, wirus dokonuje tak zwanej retrotranskrypcji przekształcając „wirusowy RNA w DNA”. do DNA komórki gospodarza, który jest wykorzystywany do syntezy genomu i struktur wirusowych.

Klasyfikacja retrowirusów

Retrowirusy należą do 5 rodzin wirusów, w tym z Retroviridae jest najbardziej znany.

NA PODSTAWIE PATOGENNOŚCI „€, wirusów należących do rodziny Retroviridae są one podzielone na trzy podrodziny:

1. Onkowirusy: powodują uszkodzenia zarówno in vitro, jak i in vivo. Na ogół retrowirusy tej kategorii biorą udział w etiopatogenezie form nowotworowych.
2. Spumavirus: chociaż są one odpowiedzialne za efekty cytopatyczne in vitro (zestaw zmian morfologicznych zakładanych przez komórkę zakażoną wirusem), ich patogeniczność nie została jeszcze wykazana in vivo. Niektórzy autorzy zaliczają do tej podrodziny retrowirusa HFV (wirus zapalenia wątroby typu F).
3. Lentiwirusy: te retrowirusy wywołują postępujące osłabienie układu odpornościowego i neuronalnego.

Ludzkie retrowirusy chorobotwórcze to:

1. HIV lub ludzki wirus niedoboru odporności (Ludzki wirus niedoboru odporności), należący do podrodziny Lentivirus. W tej kategorii zidentyfikowano dwa serotypy: HIV-1 i HIV-2. HIV jest czynnikiem sprawczym AIDS.
2. HTLV lub Ludzki wirus limfotropowy T: należy zamiast tego do podrodziny Oncovirus. W tej kategorii zidentyfikowano dwa serotypy: HTLV-1 i HTLV-2. Retrowirusy należące do tej grupy biorą udział w wywoływaniu niezwykle poważnych chorób, takich jak ostra białaczka T-komórkowa, białaczka włochatokomórkowa oraz mielopatie (choroby atakujące rdzeń kręgowy).

NA PODSTAWIE GENOMU I CYKLU ROZRODCZEGO retrowirusy dzielą się na dwie makrogrupy, odpowiednio zwane „grupą VI” i „grupą VII”:

1. Jednoniciowy retrowirus RNA (grupa VI): wirus HIV jest wykładnikiem tej kategorii.Po wejściu do komórki gospodarza genom retrowirusa podlega retrotranskrypcji i jest przekształcany w DNA przez enzym odwrotnej transkryptazy. Replikacja tych retrowirusów zachodzi w cytoplazmie zainfekowanej komórki. Następnie retrowirus, infekując jądro, integruje się z genomem komórki gospodarza (przez „enzym integrazy): wirus może milczeć przez różne okresy czasu. W tym momencie do transkrypcji wykorzystuje się dwuniciowy DNA informacyjnego RNA (mRNA), z którego - na poziomie rybosomalnym - syntetyzowane są białka wirusowe.Nowo utworzone wiriony uciekają z komórki i mogą swobodnie infekować sąsiednie komórki, rozprzestrzeniając się jak plama olejowa.

Obejrzyj wideo

• Obejrzyj wideo na youtube

2. Retrowirusy dwuniciowego DNA (grupa VII): ta kategoria obejmuje wirus zapalenia wątroby typu B. Te retrowirusy mają genom dwuniciowego DNA: po wejściu do komórki docelowej wirus przechodzi z cytoplazmy w kierunku jądra. wirus miesza się z komórką gospodarza i jest replikowany: „nowy" DNA jest używany do produkcji mRNA, które z kolei wytwarza białka wirusowe. Pregenomowy RNA zostanie przekształcony w DNA poprzez odwrotną transkrypcję (obsługiwaną przez enzymy wirusa nowo zsyntetyzowane przez wirus), który jest włączany do innych nowo zsyntetyzowanych struktur wirusowych: w tym momencie cykl replikacji się kończy.

Obejrzyj wideo

• Obejrzyj wideo na youtube

Istnieje „inna kategoria retrowirusów, zwana endogenny: te wirusy są zintegrowane z genomem komórki gospodarza i są przenoszone genetycznie. Innymi słowy, retrowirusy endogenne są zdolne do infekowania komórek zarodkowych, dzięki czemu mogą być przenoszone pionowo przez linię zarodkową.

Główne cechy

Wirion Retrowirusa ma grubo-kulisty kształt o średnicy od 100 do 120 nm. Retrowirusy należące do rodziny Retroviridae (najbardziej znane) mają genom składający się z dwóch jednoniciowych cząsteczek RNA o dodatniej polarności.
Choć liczne, retrowirusy są do siebie dość podobne:

• Wszystkie retrowirusy mają zewnętrzną błonę lipoproteinową zwaną perykapsyd od koperta
• Enzym odwrotnej transkryptazy jest niezbędny do przekształcenia genomu z RNA w DNA
• Genom retrowirusa zawiera co najmniej trzy geny niezbędne do replikacji wirusa:
  • KGAG (antygen specyficzny dla grupy), którego funkcją jest kodowanie białek strukturalnych. GAG są głównymi składnikami kapsydu wirusa (2000-4000 kopii na wirion).
  • POL (oznacza polimeraza), których funkcją jest kodowanie enzymów odwrotnej transkryptazy, proteazy i integrazy, przydatnych do replikacji wirusa.
  • EPS (zdrobnienie od koperta), którego funkcją jest kodowanie białek błonowych (perykapsyd).
  Przed i za tymi genami znajdujemy dwie sekwencje LTR, akronim od Powtarzanie długiego terminala, (zlokalizowane na 5 "i 3" genomu prowirusowego): sekwencje te działają jako promotor i jako sygnał poliadenylacji, ponieważ zawierają w sobie pewne regiony zaangażowane w odwrotną transkrypcję, integrację i kontrolę wirusowej ekspresji genomu.
• Oprócz właśnie opisanych genów genom retrowirusa zawiera dalsze wspomniane geny Akcesoria, niezbędny do zwiększenia zjadliwości i patogenności retrowirusa.