The lentivirus, z latiny lenti což znamená pomalé, jsou to viry, které vyžadují dlouhou dobu, mezi měsíci a roky, od počáteční infekce po nástup onemocnění. Tyto viry patří do rodu Lentivirus a retroviry (rodina Retroviridae), které mají genom RNA, který je transkribován do DNA reverzní transkriptázou (TR).
V přírodě jsou lentiviry přítomny u primátů, kopytníků a kočkovitých šelem. Například u primátů existují dvě fylogeneticky příbuzné linie: opičí viry imunodeficience (SIV) a viry lidské imunodeficience (HIV). Oba jsou původci syndromu získané imunodeficience (AIDS).
Lentivektory získané z lentivirů byly široce používány pro základní výzkum v biologii, funkční genomice a genové terapii..
Rejstřík článků
Životní cyklus všech retrovirů začíná vazbou těla na specifický receptor na buněčném povrchu, následovanou internalizací viru prostřednictvím endocytózy..
Cyklus pokračuje odstraněním virového obalu a tvorbou komplexu virového nukleoproteinu (VNC), který se skládá z virového genomu spojeného s virovými a buněčnými proteiny. Složení komplexu se časem mění a souvisí s přeměnou genomu útočníka pomocí TR na dvojitou spirálu DNA.
Integrace genomu viru s genomem buňky bude záviset na schopnosti virového genomu proniknout do hostitelského jádra. Reorganizace VNC hraje důležitou roli při importu do jádra, i když důležitou roli hrají také důležité buněčné proteiny, jako je transportin-SR2 / TNPO3, importin-alfa3 a importin7.
Virové proteiny, jako je integráza, a transkripční faktory hostitelských buněk, jako je LEDCF, jsou klíčem k integraci virového genomu.
Využívá strojní zařízení hostitelské buňky k přepisu a překladu virových proteinů a k sestavení virionů a jejich uvolnění do extracelulárního prostoru..
Genóm retroviru má tři otevřené čtecí rámce (MLA) pro různé virové prvky. Například kapsidy a matrix (gen gag), enzymy (gen pol) a obálka (gen env).
Konstrukce virového vektoru spočívá v eliminaci některých genů divokého viru, jako jsou geny související s virulencí. Tímto způsobem může virový vektor infikovat eukaryotické buňky, retro-transkribovat, integrovat se do genomu hostitelské eukaryotické buňky a exprimovat transgen (vložený terapeutický gen) bez způsobení onemocnění..
Jednou metodou konstrukce lentivektoru je přechodná transfekce. Je založen na použití virových minigenomů (nazývaných konstrukty), které nesou pouze požadované geny. Přechodná transfekce spočívá v nezávislém dodání konstruktů.
Některé retrovektory mají pouze hlavní prvky pro shromažďování virových částic, které se nazývají nefunkční retrovektory. Používají se k transfekci obalových buněk.
Vektory s transgenní expresní kazetou jsou schopné infikovat, transformovat buňky (transdukce) a exprimovat transgen..
Účelem použití samostatných konstruktů je vyhnout se rekombinačním událostem, které by mohly obnovit fenotyp divokého typu..
Technologie lentivector je široce používána v základních biologických a translačních studiích pro stabilní nadměrnou expresi transgenu, místně řízenou úpravu genů, trvalé umlčování genů, modifikaci kmenových buněk, generování transgenních zvířat a indukci kmenových buněk.
S lentivektory se snadno manipuluje a produkují systémy. Jsou nevratně a bezpečně integrovány do genomu hostitele. Infikují buňky, které se dělí nebo nedělí.
Ukazují tropismus vůči určitým tkáním, což usnadňuje terapii. Neexprimují virové proteiny, proto mají nízkou imunogenicitu. Mohou posílat složité genetické prvky.
V základním výzkumu byly lentivektory založené na HIV použity jako systémy pro dodávání interferenčních RNA (RNAi) k eliminaci funkce specifického genu, což umožňuje studium interakce s jinými..
Na počátku 90. let byly první lentivektory postaveny z HVI-1, který úzce souvisí s šimpanzem SIV. LVH-1 je celosvětově zodpovědný za AIDS.
První generace lentivektorů má významnou část genomu HIV. Zahrnuje geny gal Y pol, a několik dalších virových proteinů. Tato generace byla vytvořena pomocí dvou konstrukcí. Jeden z nich, který vyjadřuje Env, dodává balicí funkce. Jiný vyjadřuje všechny MLA, s výjimkou Env.
Přenosový vektor se skládá z expresní kazety označené dvěma typy dlouhých repetic (LTR) a genů nezbytných pro balení a reverzní transkripci..
Druhá generace obalových vektorů postrádá většinu doplňkových genů a zachovává Tat a Rev. Tyto geny byly odstraněny ve třetí generaci a poskytnuty čtvrtým konstruktem..
Přenosové vektory třetí generace jsou složeny ze dvou obalových konstrukcí. Jeden kóduje gal Y pol. Ostatní kódování rev. Třetí konstrukt kóduje obálku, která je odvozena od VSV-G. Ten kódující požadovaný gen obsahuje inaktivované LTR lentivirové sekvence, aby se zabránilo rekombinaci.
V druhém případě transkripční regulační prvky zvyšují výkonnost přenosových genů..
Virus HIV-2 úzce souvisí s šedým magabey SIV (SIVVY) a je odpovědný za AIDS v západní Africe. Z tohoto viru byly získány vektory první a druhé generace..
Podobně jako HVI-1, od SIVVY, Byly zkonstruovány tři generace vektorů z EIAV (virus infekční anémie koní), FIV (virus kočičí imunodeficience) a BIV (virus bovinní imunodeficience (BIV)) .Vektory založené na EIAV byly vyvinuty pro klinické použití.
Vektory první a třetí generace byly konstruovány z viru kozí artritidy-encefalitidy (CAEV). Zatímco vektory první generace byly konstruovány ze SIV africké zelené opice.
Zatím žádné komentáře