Синтетическая вирусология

Синтетическая вирусология — раздел вирусологии, занимающийся изучением и разработкой синтетических искусственных вирусов . Это междисциплинарная область исследований на стыке вирусологии, синтетической биологии , вычислительной биологии и нанотехнологии ДНК , из которой она заимствует и интегрирует свои концепции и методологии. Существует широкий спектр применений синтетических вирусных технологий, таких как медицинское лечение, инструменты исследования и оживление организмов. ^[1]

Создание de novo синтетических вирусов

Достижения в технологии секвенирования генома ^[2] а синтез олигонуклеотидов проложил путь к созданию синтетических геномов на основе ранее секвенированных геномов. Как РНК- , так и ДНК-вирусы можно получить с использованием существующих методов. РНК-вирусы исторически использовались из-за типично небольшого размера генома и наличия существующего механизма обратной транскрипции. ^[3] Первыми искусственными инфекционными вирусами, созданными без какой-либо природной матрицы, были вирус полиомиелита и бактериофаг φX174. ^{[ нужна ссылка ]} В случае синтетических живых вирусов синтезируются не целые вирусы, а сначала их геном, как в случае ДНК-, так и РНК-вирусов. Для многих вирусов вирусная РНК заразна при введении в клетку (во время инфекции или после обратной транскрипции). Эти организмы способны поддерживать инфекционный жизненный цикл при введении in vivo .

Приложения

Эта технология сейчас используется для исследования новых стратегий вакцинации. ^[4] Способность синтезировать вирусы имеет далеко идущие последствия, поскольку вирусы больше нельзя считать вымершими, пока известна информация о последовательности их генома и доступны пермиссивные клетки. По состоянию на март 2020 года полноразмерные последовательности генома 9240 различных вирусов, включая вирус оспы , общедоступны в онлайн-базе данных, поддерживаемой Национальными институтами здравоохранения . Синтетические вирусы также исследовались в качестве потенциальных инструментов генной терапии . ^[5]

См. также

Ссылки

^ Виолончель, Джеронимо; Павел, Анико В.; Виммер, Экард (9 августа 2002 г.). «Химический синтез кДНК полиовируса: создание инфекционного вируса в отсутствие естественной матрицы» . Наука . 297 (5583): 1016–1018. Бибкод : 2002Sci...297.1016C . дои : 10.1126/science.1072266 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 12114528 . S2CID 5810309 .
^ Хизер, Джеймс М.; Чейн, Бенджамин (январь 2016 г.). «Последовательность секвенаторов: История секвенирования ДНК» . Геномика . 107 (1): 1–8. дои : 10.1016/j.ygeno.2015.11.003 . ISSN 0888-7543 . ПМЦ 4727787 . ПМИД 26554401 .
^ Стауфт, Чарльз Б; Виммер, Экард (16 февраля 2018 г.), «Синтетические вирусы», eLS , John Wiley & Sons, Ltd, стр. 1–7, doi : 10.1002/9780470015902.a0027771 , ISBN 9780470015902
^ Виммер, Экард; Мюллер, Штеффен; Тампи, Терренс М; Таубенбергер, Джеффри К. (декабрь 2009 г.). «Синтетические вирусы: новая возможность понять и предотвратить вирусные заболевания» . Природная биотехнология . 27 (12): 1163–72. дои : 10.1038/nbt.1593 . ISSN 1087-0156 . ПМК 2819212 . ПМИД 20010599 .
^ Гюнтер, Кейтлин М.; Кайперс, Брианна Э.; Лам, Майкл Т.; Робинсон, Тавана М.; Чжао, Джулия; Со, Чонхэ (ноябрь 2014 г.). «Синтетическая вирусология: инженерные вирусы для доставки генов» . Междисциплинарные обзоры Wiley: наномедицина и нанобиотехнологии . 6 (6): 548–558. дои : 10.1002/wnan.1287 . ISSN 1939-5116 . ПМК 4227300 . ПМИД 25195922 .

Внешние ссылки

Первый синтетический вирус полиомиелита (2002 г.) – Виолончель, Джеронимо; Павел, Анико В.; Виммер, Экард (9 августа 2002 г.). «Химический синтез кДНК полиовируса: создание инфекционного вируса в отсутствие естественной матрицы» . Наука . 297 (5583): 1016–1018. Бибкод : 2002Sci...297.1016C . дои : 10.1126/science.1072266 . ПМИД 12114528 . S2CID 5810309 .
Первый синтетический бактериофаг φX174 (2003 г.) – Смит, Гамильтон О.; Хатчисон, Клайд А.; Пфанкох, Синтия; Вентер, Дж. Крейг (23 декабря 2003 г.). «Создание синтетического генома путем сборки всего генома: бактериофаг φX174 из синтетических олигонуклеотидов» . Труды Национальной академии наук . 100 (26): 15440–15445. Бибкод : 2003PNAS..10015440S . дои : 10.1073/pnas.2237126100 . ПМК 307586 . ПМИД 14657399 .
Codagenix – технология синтетической вирусологии для исследования новых стратегий вакцинации
SynVaccine – технология синтетической вирусологии для исследования новых стратегий вакцинации.
West Nanorobotics - метаморфический бактериофаг MV-28 (2019 г.), химерный бактериофаг MV-3 (2018 г.), экстремофильный вектор ветряной оспы CPV-2 (2017 г.) и мультивалентный вирусный вектор MRHHS MV-5 (2016 г.), технология синтетической вирусологии для исследования анти- бактериальные вирусы и векторы генной терапии рака

Эта вирусе статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Виолончель, Джеронимо; Павел, Анико В.; Виммер, Экард (9 августа 2002 г.). «Химический синтез кДНК полиовируса: создание инфекционного вируса в отсутствие естественной матрицы» . Наука . 297 (5583): 1016–1018. Бибкод : 2002Sci...297.1016C . дои : 10.1126/science.1072266 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 12114528 . S2CID 5810309 .

[2] Хизер, Джеймс М.; Чейн, Бенджамин (январь 2016 г.). «Последовательность секвенаторов: История секвенирования ДНК» . Геномика . 107 (1): 1–8. дои : 10.1016/j.ygeno.2015.11.003 . ISSN 0888-7543 . ПМЦ 4727787 . ПМИД 26554401 .

[3] Стауфт, Чарльз Б; Виммер, Экард (16 февраля 2018 г.), «Синтетические вирусы», eLS , John Wiley & Sons, Ltd, стр. 1–7, doi : 10.1002/9780470015902.a0027771 , ISBN 9780470015902

[4] Виммер, Экард; Мюллер, Штеффен; Тампи, Терренс М; Таубенбергер, Джеффри К. (декабрь 2009 г.). «Синтетические вирусы: новая возможность понять и предотвратить вирусные заболевания» . Природная биотехнология . 27 (12): 1163–72. дои : 10.1038/nbt.1593 . ISSN 1087-0156 . ПМК 2819212 . ПМИД 20010599 .

[5] Гюнтер, Кейтлин М.; Кайперс, Брианна Э.; Лам, Майкл Т.; Робинсон, Тавана М.; Чжао, Джулия; Со, Чонхэ (ноябрь 2014 г.). «Синтетическая вирусология: инженерные вирусы для доставки генов» . Междисциплинарные обзоры Wiley: наномедицина и нанобиотехнологии . 6 (6): 548–558. дои : 10.1002/wnan.1287 . ISSN 1939-5116 . ПМК 4227300 . ПМИД 25195922 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]