Plik lentiwirus, z łaciny lenti co oznacza powolne, są to wirusy wymagające długiego czasu, od miesięcy do lat, od początkowej infekcji do wystąpienia choroby. Te wirusy należą do rodzaju Lentiwirus i retrowirusy (rodzina Retroviridae), które mają genom RNA, który jest transkrybowany do DNA przez odwrotną transkryptazę (TR).
W naturze lentiwirusy są obecne u naczelnych, kopytnych i kotów. Na przykład u naczelnych istnieją dwie pokrewne filogenetycznie linie genealogiczne: małpie wirusy niedoboru odporności (SIV) i ludzkie wirusy niedoboru odporności (HIV). Oba są przyczyną zespołu nabytego niedoboru odporności (AIDS).
Lentiwektory, otrzymywane z lentiwirusów, są szeroko stosowane w badaniach podstawowych w biologii, genomice funkcjonalnej i terapii genowej..
Indeks artykułów
Cykl życiowy wszystkich retrowirusów rozpoczyna się od związania organizmu z określonym receptorem na powierzchni komórki, po czym następuje internalizacja wirusa poprzez endocytozę..
Cykl jest kontynuowany wraz z usunięciem płaszcza wirusa i utworzeniem wirusowego kompleksu nukleoprotein (VNC), który składa się z genomu wirusa związanego z białkami wirusowymi i komórkowymi. Skład kompleksu zmienia się w czasie i jest związany z konwersją, przez TR, genomu najeźdźcy w podwójną helisę DNA.
Integracja genomu wirusa z genomem komórki będzie zależeć od zdolności genomu wirusa do penetracji jądra gospodarza. Reorganizacja VNC odgrywa ważną rolę w imporcie do jądra, chociaż ważną rolę odgrywają również ważne białka komórkowe, takie jak transportin-SR2 / TNPO3, importin-alpha3 i importin7.
Białka wirusowe, takie jak integraza, i czynniki transkrypcyjne komórek gospodarza, takie jak LEDCF, odgrywają kluczową rolę w integracji genomu wirusa.
Wykorzystuje maszynerię komórki gospodarza do transkrypcji i translacji białek wirusowych oraz do składania wirionów, uwalniając je do przestrzeni zewnątrzkomórkowej..
Genom retrowirusa ma trzy otwarte ramki odczytu (MLA) dla różnych elementów wirusowych. Na przykład kapsydia i macierz (gen knebel), enzymy (gen pol) i otoczka (gen env).
Konstrukcja wektora wirusowego polega na eliminacji niektórych genów dzikiego wirusa, na przykład genów związanych z wirulencją. W ten sposób wektor wirusowy może infekować komórki eukariotyczne, poddawać retro transkrypcję, integrować się z genomem eukariotycznej komórki gospodarza i wyrażać transgen (wstawiony gen terapeutyczny) bez powodowania choroby..
Jedną z metod konstrukcji lentiwektora jest transfekcja przejściowa. Opiera się na wykorzystaniu minigenomów wirusów (zwanych konstruktami), które przenoszą tylko interesujące geny. Przejściowa transfekcja polega na niezależnym dostarczeniu konstruktów.
Niektóre retrowektory mają tylko główne elementy do składania cząstek wirusowych, zwane retrowektorami niefunkcjonalnymi. Służą do transfekcji komórek pakujących.
Wektory z kasetą ekspresyjną transgenu są zdolne do infekowania, transformowania komórek (transdukcji) i ekspresji transgenu..
Zastosowanie oddzielnych konstruktów ma na celu uniknięcie zdarzeń rekombinacji, które mogłyby przywrócić fenotyp typu dzikiego..
Technologia lentivector jest szeroko stosowana w podstawowych badaniach biologicznych i translacyjnych w celu stabilnej nadekspresji transgenu, ukierunkowanej edycji genów, trwałego wyciszania genów, modyfikacji komórek macierzystych, generacji zwierząt transgenicznych i indukcji komórek macierzystych.
Lentiwektory są łatwe w obsłudze i produkcji systemów. Są nieodwracalnie i bezpiecznie zintegrowane z genomem żywiciela. Infekują komórki, które się dzielą lub nie.
Wykazują tropizm w stosunku do określonych tkanek, ułatwiając terapię. Nie wykazują ekspresji białek wirusowych, dlatego mają niską immunogenność. Mogą wysyłać złożone elementy genetyczne.
W badaniach podstawowych lentiwektory oparte na wirusie HIV zostały wykorzystane jako systemy dostarczania RNA (RNAi) do interferencji, aby wyeliminować funkcję określonego genu, umożliwiając w ten sposób badanie interakcji z innymi różnymi genami..
We wczesnych latach 90-tych pierwsze lentiwektory zostały zbudowane z HVI-1, który jest blisko spokrewniony z szympansem SIV. LVH-1 jest odpowiedzialny za AIDS na całym świecie.
Pierwsza generacja lentiwektorów ma znaczną część genomu HIV. Obejmuje geny gal Y pol, i kilka dodatkowych białek wirusowych. Ta generacja została stworzona przy użyciu dwóch konstrukcji. Jeden z nich, który wyraża Env, pełni funkcje pakowania. Inny wyraża wszystkie umowy MLA, z wyjątkiem Env.
Wektor transferowy składa się z kasety ekspresyjnej oznaczonej dwoma typami długich powtórzeń (LTR) oraz genów niezbędnych do pakowania i odwrotnej transkrypcji..
Druga generacja wektorów pakujących nie ma większości genów pomocniczych i zachowuje Tat i Rev. Geny te zostały usunięte w trzeciej generacji i dostarczone przez czwarty konstrukt..
Wektory transferowe trzeciej generacji składają się z dwóch konstrukcji opakowaniowych. Jeden koduje gal Y pol. Inne kody obrót silnika. Trzecia konstrukcja koduje obwiednię, która pochodzi z VSV-G. Ten kodujący interesujący gen zawiera inaktywowane sekwencje lentiwirusowe LTR, aby zapobiec rekombinacji.
W tym drugim przypadku elementy regulujące transkrypcję zwiększają wydajność genów transferowych..
Wirus HIV-2 jest blisko spokrewniony z szarym magabey SIV (SIVCZŁEK) i jest odpowiedzialny za AIDS w Afryce Zachodniej. Z tego wirusa uzyskano wektory pierwszej i drugiej generacji..
Podobny do HVI-1, od SIVCZŁEK, Skonstruowano wektory trzech generacji z EIAV (wirus zakaźnej niedokrwistości koni), FIV (wirus niedoboru odporności kotów) i BIV (wirus niedoboru odporności bydła (BIV)..
Wektory pierwszej i trzeciej generacji skonstruowano z wirusa zapalenia stawów i zapalenia mózgu kóz (CAEV). Podczas gdy wektory pierwszej generacji zostały skonstruowane z SIV afrykańskiej małpy zielonej.
Jeszcze bez komentarzy