retrovirus

Retrovirus i rak

Retrovirusi spadaju u popis patogena potencijalno uključenih u pokretanje neoplastičnih oblika: ti virusi su stekli prestižnu ulogu u istraživanju genetike raka kod ljudi. Već dugi niz godina, retrovirusi su bili u središtu znanstvene pozornosti, jer se mnogi od njih smatraju potpuno razvijenim onkogenim virusima. Nadalje, mogu se iskoristiti za uvođenje gena u stanice sisavaca, reprogramiranje njihove aktivnosti u terapijske svrhe (genska terapija, zatim umetanje dobrih gena u stanicu) ili tehnološka (korisna sinteza proteina).

Ulaskom u stanicu domaćina, retrovirusi mogu pretvoriti vlastiti genom iz RNA u DNA: pomoću enzima reverzne transkriptaze virus djeluje na takozvanu retro-transkripciju transformirajući virusnu RNA u DNA. Potonji je integriran u DNK stanice domaćina koja se koristi za sintezu genoma i virusne strukture.

Klasifikacija retrovirusa

Retrovirusi spadaju u čak 5 virusnih obitelji, među kojima je najpoznatiji Retroviridae .

NA OSNOVI PATOGENOSTI?, Virusi koji pripadaju obitelji Retroviridae svrstani su u tri pod- obitelji:

1. Onkovirus: uzrokuju oštećenja in vitro i in vivo. Općenito, retrovirusi ove kategorije uključeni su u etiopatogenezu oblika tumora.
2. Spumavirus: iako su odgovorni za citopatski učinak in vitro (skup morfoloških promjena koje pretpostavljaju stanice inficirane virusom), njihova patogenost još nije dokazana in vivo. Neki autori unose retrovirus HFV (virus hepatitisa F) u ovu podgrupu.
3. Lentivirusi: ti retrovirusi izazivaju progresivno oštećenje imunološkog i neuronskog sustava.

Patogeni retrovirusi za ljude su:

1. HIV ili virus humane imunodeficijencije ( virus humane imunodeficijencije ) koji pripada podporodici Lentivirusa. U ovoj su kategoriji identificirana dva serotipa: HIV-1 i HIV-2. HIV je uzročnik AIDS-a.
2. HTLV ili humani T limfotropni virus : pripada podfamiliji Oncovirus. U ovoj su kategoriji identificirana dva serotipa: HTLV-1 i HTLV-2. Retrovirusi koji pripadaju ovoj skupini uključeni su u pokretanje ekstremno ozbiljnih patologija, kao što su akutna leukemija T-stanica, leukemija dlakavih stanica i mijelopatije (bolesti koje zahvaćaju kralježničnu moždinu).

NA OSNOVU GENOMA I REPRODUKTIVNOG CIKLA, retrovirusi su podijeljeni u dvije makro skupine, odnosno pod nazivom "skupina VI" i "skupina VII":

1. Jednolančani RNA retrovirus (skupina VI): HIV virus je eksponent ove kategorije. Nakon ulaska u stanicu domaćina, genom retrovirusa podvrgava se retro-transkripciji i pretvara se u DNA enzimom reverzne transkriptaze. Replikacija ovih retrovirusa javlja se u citoplazmi zaražene stanice. Zatim se retrovirus, koji inficira jezgru, integrira s genomom stanice domaćina (enzimom integraze): virus može ostati tih u promjenjivim vremenskim razdobljima. U ovom trenutku, dvostruka DNK se iskorištava za transkripciju glasničke RNA (mRNA), iz koje se na ribosomskoj razini sintetiziraju virusni proteini. Novoformirani virioni pobjegnu iz stanice i slobodno mogu zaraziti susjedne stanice, šireći se poput požara.

Pogledajte Video

X Pogledajte videozapis na youtubeu

2. DNK dvostruki lančani retrovirus (skupina VII): ova kategorija uključuje virus hepatitisa B. Ti retrovirusi imaju genom dvolančane DNA: jednom unutar ciljne stanice, virus se nastavlja iz citoplazme u jezgru. Dolazeći ovdje, virusni genom miješa se s onom stanice domaćina i replicira se: "nova" DNK služi za proizvodnju mRNA, koja pak proizvodi virusne proteine. Pre-genomska RNA transformirat će se u DNK putem reverzne transkripcije (koju provode virusi enzimi novosintetiziranih), koja je inkorporirana u druge neosintetizirane virusne strukture: u ovom trenutku, ciklus replikacije je prekinut.

Pogledajte Video

X Pogledajte videozapis na youtubeu

Postoji još jedna kategorija retrovirusa, nazvana endogena : ti virusi su integrirani s genomom stanice domaćina i genetski se prenose. Drugim riječima, endogeni retrovirusi mogu inficirati zametne stanice, stoga se mogu prenositi vertikalno kroz zametnu liniju.

Opće karakteristike

Virion retrovirusa ima grubo-sferni oblik, s promjerom u rasponu od 100 do 120 nm. Retrovirusi iz obitelji Retroviridae (najpoznatiji) imaju genom koji se sastoji od dvije jednolančane RNA molekule, s pozitivnim polaritetom.

Iako su brojni, retrovirusi su međusobno vrlo slični:

• Svi retrovirusi imaju vanjsku lipoproteinsku membranu koja se naziva perikapside ili omotnica
• Enzim reverzna transkriptaza je neophodan za transformaciju genoma iz RNA u DNA
• Genom retrovirusa sadrži najmanje tri gena neophodna za replikaciju virusa:
  • GAG ( antigen specifičan za određenu skupinu ), čija je funkcija kodiranje strukturnih proteina. GAG su glavne komponente virusne kapside (2.000-4.000 primjeraka po virionu).
  • POL (označava polimerazu ), čija je funkcija kodirati enzime reverzne transkriptaze, proteaze i integraze, korisne za replikaciju virusa.
  • ENV (diminutivni omotač ), čija je funkcija kodiranje membranskih proteina (perikapside).
  Uzvodno i nizvodno od tih gena nalazimo dvije LTR sekvence, akronim za Long Terminal Repeat (locirane na 5 'i 3' proviralnog genoma): ove sekvence djeluju kao promotori i poliadenilacijski signali, s obzirom da sadrže neke regije uključene u reverznu transkripciju, integraciju i kontrolu ekspresije virusnog genoma.
• Osim upravo opisanih gena, genom retrovirusa sadrži i druge gene koji se nazivaju pribor, koji su bitni za povećanje virulencije i patogenosti retrovirusa.