retrovirus

Retrovirus a rakovina

Retroviry patří do seznamu patogenů, které se potenciálně podílejí na spouštění neoplastických forem: tyto viry získaly prestižní roli ve výzkumu genetiky rakoviny u lidí. Retroviry jsou již mnoho let centrem vědecké pozornosti, protože mnohé z nich jsou považovány za plnohodnotné onkogenní viry. Dále mohou být využity k zavedení genů do savčích buněk, přeprogramování jejich aktivity pro terapeutické účely (genová terapie, pak vložení dobrých genů do buňky) nebo technologické (užitečná syntéza proteinů).

Retroviry, které vstupují do hostitelské buňky, jsou schopny přeměnit svůj vlastní genom z RNA na DNA: pomocí enzymu reverzní transkriptázy virus působí tzv. Retro-transkripční transformací virové RNA na DNA. Ten je integrován do DNA hostitelské buňky, která je využita pro syntézu genomu a virové struktury.

Klasifikace retrovirů

Retroviry patří až 5 virovým rodinám, z nichž je nejznámější retroviridae .

Viry patřící do rodiny Retroviridae jsou založeny na patogenezitě a jsou rozděleny do tří podskupin :

1. Oncovirus: způsobují poškození in vitro i in vivo. Obecně jsou retroviry této kategorie zapojeny do etiopatogeneze nádorových forem.
2. Spumavirus: ačkoli jsou zodpovědné za cytopatické účinky in vitro (soubor morfologických změn předpokládaných buňkou infikovanou virem), jejich patogenita dosud nebyla prokázána in vivo. Někteří autoři vkládají retrovirus HFV (virus hepatitidy F) do této podrodiny.
3. Lentiviry: tyto retroviry vyvolávají progresivní poškození imunitních a neuronálních systémů.

Patogenní retroviry pro člověka jsou:

1. HIV nebo virus lidské imunodeficience ( virus lidské imunodeficience ), patřící do podrodiny Lentivirus. V této kategorii byly identifikovány dva sérotypy: HIV-1 a HIV-2. HIV je původcem AIDS.
2. HTLV nebo lidský T lymfocytární virus : patří do podrodiny Oncovirus. V této kategorii byly identifikovány dva sérotypy: HTLV-1 a HTLV-2. Retroviry patřící do této skupiny se podílejí na spouštění extrémně závažných patologií, jako je akutní T-buněčná leukémie, vlasatobuněčná leukémie a myelopatie (onemocnění postihující míchu).

Na základě genomu a repre- dukčního cyklu jsou retroviry rozděleny do dvou makro skupin, tzv. „Skupina VI“ a „skupina VII“:

1. Jednovláknový RNA retrovirus (skupina VI): HIV virus je exponentem této kategorie. Po vstupu do hostitelské buňky prochází retrovirový genom retro-transkripcí a je konvertován na DNA enzymem reverzní transkriptázy. Replikace těchto retrovirů se vyskytuje v cytoplazmě infikované buňky. Následně se retrovirus, infikující jádro, integruje s genomem hostitelské buňky (enzymem integrázy): virus může zůstat tichý po různá časová období. V tomto bodě je dvouvláknová DNA využita pro transkripci messenger RNA (mRNA), ze které - na úrovni ribozomů - jsou syntetizovány virové proteiny. Nově vytvořené viriony unikají z buňky a mohou volně infikovat sousední buňky, šířící se jako požár.

Podívejte se na video

X Podívejte se na video na youtube

2. DNA dvouvláknový retrovirus (skupina VII): tato kategorie zahrnuje virus hepatitidy B. Tyto retroviry mají gen dvouvláknové DNA: jednou uvnitř cílové buňky virus postupuje z cytoplazmy do jádra. Poté, co sem dorazil, se genom viru mísí s genem hostitelské buňky a replikuje se: "nová" DNA slouží k produkci mRNA, která zase produkuje virové proteiny. Pregenomová RNA bude transformována do DNA prostřednictvím reverzní transkripce (prováděné virovými enzymy nově syntetizovanými), která je inkorporována do jiných neosyntetizovaných virových struktur: v tomto bodě je replikační cyklus ukončen.

Podívejte se na video

X Podívejte se na video na youtube

Existuje další kategorie retrovirů, nazývaných endogenní : tyto viry jsou integrovány s genomem hostitelské buňky a jsou geneticky přenášeny. Jinými slovy, endogenní retroviry mohou infikovat zárodečné buňky, a proto mohou být přenášeny vertikálně přes zárodečnou linii.

Obecné vlastnosti

Retrovirový virion má hrubo kulovitý tvar s průměrem v rozmezí od 100 do 120 nm. Retroviry patřící do rodiny Retroviridae (nejznámější) mají genom skládající se ze dvou molekul jednovláknové RNA s pozitivní polaritou.

Ačkoli četné, retroviry jsou docela podobné každému jiný: \ t

• Všechny retroviry mají vnější lipoproteinovou membránu zvanou pericapsid nebo obálku
• Enzym reverzní transkriptázy je nezbytný pro transformaci genomu z RNA na DNA
• Genom retrovirů obsahuje alespoň tři geny nezbytné pro replikaci viru:
  • GAG ( skupinový specifický antigen ), jehož funkcí je kódovat strukturní proteiny. GAGs jsou hlavními složkami virové kapsidy (2 000 až 4 000 kopií na virion).
  • POL (znamená polymerázu ), jejíž funkcí je kódovat enzymy reverzní transkriptázy, proteázy a integrázy, které jsou užitečné pro replikaci viru.
  • ENV (diminutivní obálka ), jejíž funkcí je kódovat membránové proteiny (pericapsid).
  Upstream a downstream těchto genů najdeme dvě sekvence LTR, zkratka Long Terminal Repeat (umístěná na 5 'a 3' provirálního genomu): tyto sekvence fungují jako promotory a polyadenylační signály, protože obsahují některé oblasti zapojené do reverzní transkripce, integrace a kontroly exprese virového genomu.
• Kromě právě popsaných genů obsahuje genom retrovirů další geny zvané příslušenství, které jsou nezbytné pro zvýšení virulence a patogenity retrovirů.