Химера (вирус)
Химера , который содержит генетический материал , или химерный вирус — это вирус полученный от двух или более различных вирусов. Он определен Центром ветеринарных биологических препаратов (часть Министерства сельского хозяйства США Службы инспекции здоровья животных и растений ) как «новый гибридный микроорганизм, созданный путем соединения фрагментов нуклеиновой кислоты двух или более различных микроорганизмов , в котором каждый из по крайней мере двух фрагменты содержат важные гены, необходимые для репликации». [ 1 ] Термин «генетическая химера» уже был определен как обозначающий: индивидуальный организм , тело которого содержало клеток популяции из разных зигот , или организм , развившийся из частей разных эмбрионов. [ нужна ссылка ] Химерные флавивирусы были созданы в попытке создать новые живые аттенуированные вакцины. [ 2 ]
Этимология
[ редактировать ]В мифологии химера — это существо, такое как гиппогриф или грифон, образованное из частей разных животных, отсюда и название этих вирусов.
Как природное явление
[ редактировать ]Вирусы подразделяются на два типа: у прокариот с двухцепочечной (ds) подавляющее большинство вирусов обладают геномами ДНК , существенное меньшинство вирусов с одноцепочечной (ss) ДНК и лишь ограниченное присутствие РНК-вирусов. Напротив, у эукариот хотя РНК-вирусы составляют большую часть разнообразия виромов, вирусы оцДНК и дцДНК также распространены. [ 3 ]
В 2012 году первый пример встречающегося в природе гибридного вируса РНК-ДНК был неожиданно обнаружен во время метагеномного исследования экстремальной кислой среды озера Бойлинг-Спрингс , которое находится в вулканическом национальном парке Лассен , Калифорния. [ 4 ] [ 5 ] Вирус получил название BSL-RDHV ( гибридный вирус РНК-ДНК озера Бойлинг-Спрингс ). [ 6 ] Его геном связан с ДНК- цирковирусом , который обычно заражает птиц и свиней, и РНК- томбусвирусом , который заражает растения. Исследование удивило ученых, поскольку ДНК- и РНК-вирусы различаются, а способ образования химеры не был понятен. [ 4 ] [ 7 ]
Были обнаружены и другие вирусные химеры, и эта группа известна как вирусы CHIV («химерные вирусы»). [ 3 ]
В качестве биологического оружия
[ редактировать ]Объединение двух патогенных вирусов увеличивает летальность нового вируса. [ 8 ] именно поэтому были случаи, когда химерные вирусы рассматривались для использования в качестве биологического оружия . Например, в конце 1980-х и начале 1990-х годов в рамках советского проекта «Химера» была предпринята попытка объединить ДНК вируса венесуэльского лошадиного энцефалита и вируса оспы в одном месте, а также вируса Эбола и вируса оспы в другом месте. [ 9 ] [ 10 ] даже несмотря на Бориса Ельцина указ от 11 апреля 1992 года.
комбинация вируса оспы и вируса оспы обезьян . Также изучалась [ 8 ]
В качестве медицинского лечения
[ редактировать ]Исследования показали, что химерные вирусы также могут быть разработаны с медицинской точки зрения. США Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) недавно одобрило использование химерного антигенного рецептора (CAR) для лечения рецидивирующей неходжкинской лимфомы . Внедряя химерный антигенный рецептор в Т-клетки , Т-клетки становятся более эффективными в идентификации и атаке опухолевых клеток. [ 11 ] Также ведутся исследования по созданию химерной вакцины против четырех типов вируса Денге , однако они пока не увенчались успехом. [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хилл, Ричард Э. младший (8 декабря 2005 г.). «Уведомление Центра ветеринарных биологических препаратов № 05-23» (PDF) . Министерство сельского хозяйства США. Служба инспекции здоровья животных и растений - Центр ветеринарных биологических препаратов.
- ^ Лай, CJ; Монат, Т.П. (2003). «Химерные флавивирусы: новые вакцины против лихорадки денге, клещевого энцефалита и японского энцефалита». Adv вирус Res . Достижения в области исследования вирусов. 61 : 469–509. дои : 10.1016/s0065-3527(03)61013-4 . ISBN 9780120398614 . ПМИД 14714441 .
- ^ Jump up to: а б Кунин Евгений Владимирович; Доля, Валериан В.; Крупович, Март (май 2015 г.). «Происхождение и эволюция вирусов эукариот: предельная модульность» . Вирусология . 41 (5): 285–93. дои : 10.2535/ofaj1936.41.5_285 . ПМИД 5898234 .
- ^ Jump up to: а б Димер, Джеффри С.; Стедман, Кеннет М. (11 июня 2013 г.). «Новый геном вируса, обнаруженный в экстремальных условиях, предполагает рекомбинацию между несвязанными группами РНК- и ДНК-вирусов». Биология Директ . Проверено 29 марта 2020 г.
- ↑ Томпсон, Хелен (20 апреля 2012 г.). «Горячий источник дает гибридный геном: исследователи обнаруживают природный химерный вирус ДНК-РНК». Природа . Проверено 27 марта 2020 г.
- ↑ Девор, Кейтлин (12 июля 2012 г.). «Ученые обнаруживают гибридный вирус». Журнал молодых исследователей». Проверено 31 марта 2020 г.
- ^ BioMed Central Limited (18 апреля 2012 г.). «Может ли недавно обнаруженный вирусный геном изменить то, что мы знали об эволюции вируса?». ScienceDaily . Проверено 31 марта 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Коллетт, Марк С. (2006). «Влияние синтетической геномики на угрозу биотерроризма с использованием вирусных агентов». Рабочие документы по синтетической геномике: риски и выгоды для науки и общества : 83–103.
- ^ Смитсон, Эми (1999). «Биологический кошмар». Бюллетень ученых-атомщиков . 55 (4): 69–71. Бибкод : 1999БуАтС..55д..69С . дои : 10.2968/055004019 .
- ^ Эйнскоу, Майкл Дж. (2004). «Биологическое оружие следующего поколения: генная инженерия и биологическое оружие» (PDF) . Проверено 9 сентября 2020 г.
- ^ Лулла, Премал Д.; Хилл, ЛаКвиса К.; Рамос, Карлос А.; Хеслоп, Хелен Э. (2018). «Использование Т-клеток химерного антигенного рецептора у пациентов с неходжкинской лимфомой» . Клинические достижения в гематологии и онкологии . 16 (5): 375–386. ПМК 6469642 . ПМИД 29851933 .
- ^ Грант США US10053493B2 , Уильям Мессер; Аравинда Де Сильва и Бойд Йонт, «Методы и композиции для вакцин против вируса денге», опубликовано в 2014 г., выпущено в 2018 г., передано Университету Северной Каролины в Чапел-Хилл.