Virus myší leukémie - Murine leukemia virus - Wikipedia
Virus myší leukémie | |
---|---|
Klasifikace virů ![]() | |
(bez hodnocení): | Virus |
Oblast: | Riboviria |
Království: | Pararnavirae |
Kmen: | Artverviricota |
Třída: | Revtraviricetes |
Objednat: | Ortervirales |
Rodina: | Retroviridae |
Rod: | Gammaretrovirus |
Druh: | Virus myší leukémie |
The viry myší leukémie (MLV nebo MuLV) jsou retroviry pojmenovaný pro jejich schopnost způsobit rakovina v myší (myš) hostitelé. Některé MLV mohou infikovat jiné obratlovců. MLV zahrnují obojí exogenní a endogenní viry. Replikační MLV mají pozitivní smysl, genom jednořetězcové RNA (ssRNA), který se replikuje prostřednictvím meziproduktu DNA procesem reverzní transkripce.
Klasifikace
Viry myší leukémie jsou retroviry skupiny / typu VI patřící k gammaretrovir rod Retroviridae rodina. Virové částice replikujících se MLV mají C-typ morfologie jak je určeno elektronová mikroskopie.
Mezi MLV patří exogenní i endogenní viry. Exogenní formy se přenášejí jako nové infekce jeden hostitel druhému. The Moloney, Rauscher, Abelson a Příteli MLV, pojmenované pro své objevitele, se používají při výzkumu rakoviny.
Endogenní MLV jsou integrovaný do zárodečné linie hostitele a jsou předávány z jedné generace na druhou. Stoye a Coffin je rozdělili do čtyř kategorií podle specificity hostitele, určeného genomickou sekvencí jejich obálkové oblasti.[1] The ekotropní MLV (od Gr.eko„Home“) jsou schopné infikovat myší buňky v kultuře. Neekotropické MLV mohou být xenotropní (z xenos„cizí“, infikující jiné než myší druhy), polytropní nebo modifikovaná polytropní (infikování řady hostitelů včetně myší). Mezi posledně jmenovanými MLV jsou amfotropní viry (Gr. Amphos, „oba“), které mohou infikovat jak myší buňky, tak buňky jiných živočišných druhů. Tyto termíny a popisy pro biologickou klasifikaci MLV původně představil Levy.[2] Různé kmeny myší mohou mít různý počet endogenních retrovirů a v důsledku toho mohou vzniknout nové viry rekombinace endogenních sekvencí.[3][4]
Struktura virionu
Jako typ C. retroviry replikující viry myší leukémie produkují virion obsahující sférický nukleokapsid (virový genom v komplexu s virovými proteiny) obklopený a lipidová dvojvrstva odvozené z hostitelské buňky membrána. Lipidová dvojvrstva obsahuje integrované hostitelské a virové proteiny poseté uhlohydrát molekuly. Virová částice je přibližně 90 nanometry (nm) v průměru. Virové glykoproteiny jsou exprimovány na membráně jako trimer prekurzoru Env, který je štěpen na SU a TM hostitelským furinem nebo furinovými proproteinovými konvertázami. Toto štěpení je nezbytné pro začlenění Env do virových částic.[5]
Genom
The genomy exogenních a endogenních virů myší leukémie bylo plně sekvenováno. Virový genom je jednořetězcový, pozitivní smysl RNA vysoce složená, molekula přibližně 8 000 nukleotidů. Od 5 'do 3' (obvykle se zobrazuje jako "vlevo" až "vpravo") genom obsahuje gag, pol, a env oblasti kódující strukturní proteiny, enzymy včetně RNA-dependentních DNA polymeráza (reverzní transkriptáza ) a kabát bílkoviny, resp. Kromě těchto tří polyproteinů: Gag, Pol a Env, společných pro všechny retroviry, produkuje MLV také proteiny p50 / p60 získané z alternativního sestřihu genomové RNA.[6] Genomická molekula obsahuje 5 'methylovanou strukturu víčka a 3' polyadenosin ocas.
Genom zahrnuje konzervovaný strukturní prvek RNA nazývaný a signál enkapsidace jádra který řídí balení RNA do virionu;[7] terciární struktura tohoto prvku byla vyřešena pomocí spektroskopie nukleární magnetické rezonance.[8][9]
Replikační cyklus
Infekce začíná, když se povrchový glykoprotein (SU) váže na vnější část zralého infekčního virionu na receptor na povrchu nové hostitelské buňky. V důsledku přílohy dochází ke změnám v ENV. Tyto změny vedou k uvolňování povrchového glykoproteinu (SU) a konformační regulaci transmembrány (TM). Ve výsledku dochází k fúzi virové membrány a plazmatické membrány. Fúze membrán vede k akumulaci obsahu virionů v cytoplazmě buňky. Po vstupu do cytoplazmy je virová RNA zkopírována do jedné molekuly dsDNA pomocí RT. Tato DNA je nějakým způsobem přenesena do jádra, kde protein integrázy (IN) katalyzuje její inzerci do chromozomální DNA. Virová DNA se po integraci do DNA hostitele nazývá „provirus“. Je kopírován a překládán běžnými stroji hostitelských buněk. Šifrované proteiny jsou transportovány do plazmatické membrány, kde jsou kombinovány do částic viru potomstva. Nezralé částice se uvolňují z buňky pomocí buněčných strojů „ESCRT“ [23] a poté zrání, když ve viru oddělují PR virové polyproteiny. Částice nemůže zahájit novou infekci, dokud nedojde ke zrání.[10]
Virová evoluce
Stejně jako u jiných retrovirů replikují MLV své genomy s relativně nízkou věrností. Tím pádem, divergentní virové sekvence lze nalézt v jediném hostitelském organismu.[11] Předpokládá se, že reverzní transkriptázy MLV mají o něco vyšší věrnost než HIV-1 RT.[12]
Výzkum
The Virus přítele (FV) je kmen viru myší leukémie. Virus Friend byl použit jak pro imunoterapii, tak pro vakcíny. Pokusy ukázaly, že je možné chránit před infekcí virem Friend několika typy vakcín, včetně oslabených virů, virových proteinů, peptidů a rekombinantních vektorů vakcínie exprimujících gen viru Friend. Ve studii očkovaných myší bylo možné identifikovat imunologické epitopy potřebné pro ochranu proti viru, čímž se stanoví typy imunologických odpovědí, které jsou nezbytné nebo nutné pro ochranu proti viru. Výzkum objevil ochranné epitopy, které byly lokalizovány na F-MuLV gag a env proteiny. Toho bylo dosaženo použitím rekombinantu vakcínie viry exprimující gag a env geny FV.
aplikace
- Genová terapie: Částice odvozené z MLV mohou dodávat terapeutické geny do cílových buněk.
- Rakovina studie: MLV se používají ke studiu vývoj rakoviny.
- Jako model retroviru ve studiích virové clearance
- Reverzní transkriptáza z MMLV se používá v biotechnologiích
Reference
- ^ Stoye JP, Coffin JM (září 1987). „Čtyři třídy viru endogenní myší leukémie: strukturální vztahy a potenciál pro rekombinaci“. Journal of Virology. 61 (9): 2659–69. doi:10.1128 / JVI.61.9.2659-2669.1987. PMC 255766. PMID 3039159.
- ^ Levy JA (1978). "Xenotropní viry typu C". Aktuální témata v mikrobiologii a imunologii. Moderní aspekty elektrochemie. 79: 111–213. doi:10.1007/978-3-642-66853-1_4. ISBN 978-1-4612-9003-2. PMID 77206.
- ^ Coffin JM, Stoye JP, Frankel WN (1989). "Genetika endogenních virů myší leukémie". Annals of the New York Academy of Sciences. 567 (1): 39–49. Bibcode:1989NYASA.567 ... 39C. doi:10.1111 / j.1749-6632.1989.tb16457.x. PMID 2552892.
- ^ Stoye JP, Moroni C, Coffin JM (březen 1991). „Virologické události vedoucí ke spontánním AKR thymomům“. Journal of Virology. 65 (3): 1273–85. doi:10.1128 / JVI.65.3.1273-1285.1991. PMC 239902. PMID 1847454.
- ^ Apte S, Sanders DA (září 2010). „Účinky štěpení retrovirových obalových proteinů na obchodování, začlenění a membránovou fúzi“. Virologie. 405 (1): 214–24. doi:10.1016 / j.virol.2010.06.004. PMID 20591459.
- ^ Houzet L, Battini JL, Bernard E, Thibert V, Mougel M (září 2003). „Nový retroelement tvořený přírodní alternativně sestříhanou RNA myší replikačně kompetentních retrovirů“. Časopis EMBO. 22 (18): 4866–75. doi:10.1093 / emboj / cdg450. PMC 212718. PMID 12970198.
- ^ Mougel M, Barklis E (říjen 1997). „Role dvou vlásenkových struktur jako signálu enkapsidace jádra RNA ve virionech viru myší leukémie“. Journal of Virology. 71 (10): 8061–5. doi:10.1128 / JVI.71.10.8061-8065.1997. PMC 192172. PMID 9311905.
- ^ D'Souza V, Dey A, Habib D, Summers MF (březen 2004). "NMR struktura 101-nukleotidového jádra enkapsidační signál viru Moloney myší leukémie". Journal of Molecular Biology. 337 (2): 427–42. doi:10.1016 / j.jmb.2004.01.037. PMID 15003457.
- ^ D'Souza V, Summers MF (září 2004). „Strukturální základ pro zabalení dimerního genomu viru Moloney myší leukémie“. Příroda. 431 (7008): 586–90. Bibcode:2004 Natur.431..586D. doi:10.1038 / nature02944. PMID 15457265.
- ^ Rein A (2011). „Viry myší leukémie: objekty a organismy“. Pokroky ve virologii. 2011: 403419. doi:10.1155/2011/403419. PMC 3265304. PMID 22312342.
- ^ Voisin V, Rassart E (květen 2007). „Kompletní genomové sekvence dvou virových variant Graffi MuLV: fylogenetický vztah s jinými myšími leukemickými retroviry“. Virologie. 361 (2): 335–47. doi:10.1016 / j.virol.2006.10.045. PMID 17208267.
- ^ Skasko M, Weiss KK, Reynolds HM, Jamburuthugoda V, Lee K, Kim B (duben 2005). „Mechanistické rozdíly v polymeraci DNA závislé na RNA a věrnost mezi virem myší leukémie a reverzními transkriptázami HIV-1“. The Journal of Biological Chemistry. 280 (13): 12190–200. doi:10,1074 / jbc.M412859200. PMC 1752212. PMID 15644314.
Další čtení
- Wood KJ, Fry J (červen 1999). "Genová terapie: potenciální aplikace při klinické transplantaci". Recenze odborníků v molekulární medicíně. 1999 (11): 1–20. doi:10.1017 / S1462399499000691. PMID 14585123.
Tabulka 1. Srovnání vektorů použitých pro klinický genový přenos
- Sliva K, Erlwein O, Bittner A, Schnierle BS (prosinec 2004). „Replikace viru myší leukémie (MLV) sledována fluorescenčními proteiny“. Virology Journal. 1: 14. doi:10.1186 / 1743-422X-1-14. PMC 544597. PMID 15610559.