Hva er lentivirus?

De Lentivirus, fra latin lenti Noe som betyr sakte, de er virus som krever lang tid, mellom måneder og år, fra den første infeksjonen til sykdomsutseendet. Disse virusene tilhører sjangeren Lentivirus og retrovirus (familie Retroviridae), som har et RNA -genom som er transkribert til DNA gjennom omvendt transkriptase (TR).

I naturen er lentivirus til stede i primater, hovdyr og felines. For eksempel i primater er det to fylogenetisk beslektede linjer: apesficiency immunsviktvirus (SIV) og mennesker immunsviktvirus (HIV). Begge er midlene som forårsaker ervervet immunsvikt syndrom (AIDS).

Kilde: PhD Dre på engelsk Wikipedia [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)]

Lentivektor, oppnådd fra lentivirus, har blitt mye brukt til grunnleggende forskning innen biologi, funksjonell genomikk og genereterapi.

[TOC]

Stadier av retrovirus livssyklusen

Livssyklusen til alt retrovirus begynner med foreningen av organismen til en spesifikk reseptor på overflaten av cellen, etterfulgt av internalisering av viruset ved endocytose.

Syklusen fortsetter med eliminering av virusdekket og dannelsen av et viralt nukleoprotein (VNC) -kompleks, som består av viralt genom assosiert med virale og cellulære proteiner. Sammensetningen av komplekset endres over tid og er relatert til konvertering, gjennom TR, av inntrengeregenomet i en dobbelt DNA -propell.

Integrasjonen av virusgenomet til cellen vil avhenge av den virale genomkapasiteten til å trenge gjennom vertskjernen. Omorganiseringen av VNC har en viktig import i importen til kjernen, selv om viktige celleproteiner, som transportin-SR2/TNPO3, Importin-Alpha3 og Importin7 også påvirker kjernen.

Kan tjene deg: kjennetegn ved levende vesener

Virale proteiner, for eksempel integreres, og transkripsjonsfaktorer i vertscellen, for eksempel LEDCF, er nøkkelen til integrering av viralt genom.

Dette bruker maskineriet til vertscellen for å transkribere og oversette virale proteiner og for å sette sammen virjoner, frigjøre dem i ekstracellulært rom.

Fra lentivirus til lentivektor

Retrovirus -genomet har tre åpne avlesningsrammer (MLA) for forskjellige virale elementer. For eksempel Capsidia og Matrix (Gen gag), enzymer (gen Pol), og wrap (gen sende).

Konstruksjonen av en viral vektor består av eliminering av noen ville virugener, slik som de som er relatert til virulens. På denne måten kan en viral vektor infisere eukaryote celler, retro-transcribe, integrere i genomet til verts eukaryotcellen og uttrykke transgen (satt inn terapeutisk gen) uten å forårsake sykdom.

En metode for konstruksjon av lentivektor er overgangstransfeksjon. Det er basert på bruk av virale minigenomer (kalt konstruksjoner) som bare transporterer genene av interesse. Overgangstransfeksjon består av uavhengig konstruksjon av konstruksjoner.

Noen retroveektorer har bare hovedelementer for montering av virale partikler, kalt ikke -funksjonelle retroveektorer. De er vant til å transfekt pakking av celler.

Vektorer med en transgenuttrykkskassett er i stand til å infisere, transformere celler (transduksjon) og uttrykke transgen.

Bruken av separate konstruksjoner har som mål å unngå rekombinasjonshendelser som kan gjenopprette den ville fenotypen.

Lentivekteknologi

Lentivektorteknologien har bred bruk i grunnleggende biologi og translasjonsstudier for overuttrykk av transgener stabil, utgaven av gener regissert etter sted, lyddemping av vedvarende gener, modifisering av stamceller, generering av transgene dyr og den pluripotente celleinduksjonen.

Kan tjene deg: Hva er ortogenese?

Lentivektorer utgjør enkle å manipulere og produsere systemer. De er integrert irreversibelt og sikkert vertsgenomet. Infisere celler som er eller ikke i divisjon.

De viser tropisme mot visse stoffer, og letter terapi. De uttrykker ikke virale proteiner, så de har lav immunogenisitet. De kan sende komplekse genetiske elementer.

I grunnleggende forskning har HIV -baserte lentivektorer blitt brukt som interferens RNA -sendingssystemer (RNAi) for å eliminere funksjonen til et spesifikt gen, og dermed tillate å studere interaksjon med forskjellige andre.

Lentivektor hentet fra HIV

På begynnelsen av 90-tallet ble de første lentivektorene bygget fra HVI-1, som er nært beslektet med SIV av sjimpanse. Hvi-1 er ansvarlig for AIDS over hele verden.

Den første generasjonen av lentivektor har en betydelig del av HIV -genomet. Inkluderer gener Gal og Pol, og flere ekstra virale proteiner. Denne generasjonen ble opprettet ved hjelp av to konstruksjoner. En av dem, som uttrykker skip, leverer emballasjefunksjoner. En annen uttrykker all MLA, med unntak av frakt.

Overføringsvektoren består av en ekspresjonskassett preget av to typer lange repetisjoner (LTR) og gener som er nødvendige for emballasje og omvendt transkripsjon.

Den andre generasjonen av emballasjevektorer mangler de fleste tilbehørsgener og beholder Tat og Rev. Disse genene ble fjernet i tredje generasjon og levert av en fjerde konstruksjon.

Tredje generasjons overføringsvektorer er sammensatt av to pakningskonstruksjoner. Man koder Gal og Pol. En annen kod Rev. En tredje konstruksjon koder for konvolutten, som er avledet fra VSV-G. Den som koder for interesse -genet inneholder LTT LTT inaktiverte sekvenser for å unngå rekombinasjon.

Kan tjene deg: Hva er binomial nomenklatur?

I det siste tilfellet øker transkripsjonsregulerende elementer ytelsen til overføringsgener.

Lentivektor oppnådd fra andre virus

HIV-2-viruset er nært beslektet med Magabey Gris SIV (SIV_Dere), og er ansvarlig for AIDS i Vest -Afrika. Fra dette viruset er det oppnådd første og andre generasjons vektorer.

Ligner HVI-1, fra SIV_Dere, av EIAV (smittsom anemi -virus), av IVF (Feline Immunodeficiency Virus) og BIV (bovint immunsviktvirus (BIV) vektorer i tre generasjoner er bygget. EIAV -baserte vektorer er utviklet for klinisk bruk.

Fra caprine leddgikt-idefalittvirus (CAEV) er først og tredje generasjons vektorer blitt bygget. Mens fra IVR av afrikansk grønn ape, er første generasjons vektorer blitt bygget.

Referanser

1. Da silva, f. H., Dalberto, t. P., Beyer Nardi, n. 2006. Utover retrovirusinfeksjon: HIV møter genterapi, genetikk og molekylærbiologi, 29, 367-379.
2. Durand, s., Cimarelli, a. 2011. Innsiden av lentiviral vektor. Virus, 3: 132-159.
3. Márai, J., Chuah, m. K. L., Van den Drissche, t. 2010. Nyere fremskritt innen lentiviral vektorutvikling og applikasjoner. Molekylær terapi, 18: 477-490.
4. Milone, m.C., O'Doherty, u. 2018. Klinisk bruk av lentiviral vektor. Leukemi, 32, 1529-1541.
5. Sakuma, t., Barry, m.TIL., Ikeda, og. 2012. Lentivirale vektorer: grunnleggende for translasjon. Biochemical Journal, 443, 603-618.