Пенистый вирус человека
 |
| Пенистый вирус человека | |
|---|---|
| Классификация вирусов | |
| Группа: | Группа VI ( оцРНК-RT )
|
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Подсемейство: | |
| Род: | |
| Разновидность: | |
| Серотип | |
|
Пенистый вирус человека | |
Пенистый вирус человека ( HFV ) представляет собой ретровирус рода Spumavirus . Спумавирусы сложны и существенно отличаются от других шести родов ретровирусов по нескольким признакам. Пенистые вирусы получили свое название из-за характерного «пенистого» проявления цитопатического эффекта (ЦПЭ), индуцируемого в клетках. [ 1 ] Пенистый вирус у человека возникает только в результате зоонозного заражения .
Открытие
[ редактировать ]Первое описание пенистого вируса (FV) было в 1954 году. Он был обнаружен в качестве контаминанта в первичных культурах почек обезьян. Первый изолят «пенистого вирусного агента» был получен в 1955 году. Вскоре после этого он был выделен от множества обезьян Нового и Старого Света , кошек и коров. Лишь несколько лет спустя на сцену вышли люди. В 1971 году вирусный агент с FV-подобными характеристиками был выделен из лимфобластоидных клеток, выделенных из карциномы носоглотки человека (НПК) у кенийского пациента. [ 2 ] Из-за своего происхождения агент был назван человеческим FV и назван SFVcpz(hu) в качестве прототипного лабораторного штамма. SFV возник из-за его сходства с обезьяньим пенистым вирусом (SFV). Вскоре после этого группа исследователей пришла к выводу, что это отдельный тип FV и наиболее тесно связан с SFV типов 6 и 7, оба из которых были выделены у шимпанзе. Однако в другом отчете другая группа исследователей заявила, что SFVcpz(hu) не является отдельным типом FV, а скорее вариантом штамма FV шимпанзе. Дебаты закончились в 1994 году, когда вирус был клонирован и секвенирован. Секвенирование показало, что между SFV и тем, что выделено от кенийского пациента, имеется 86–95% идентичных аминокислот. Кроме того, филогенетический анализ показал, что pol-районы двух геномов имеют общие 89–92% нуклеотидов и 95–97% аминокислот идентичны между вирусом человека и различными штаммами SFV. Эти результаты показали, что SFVcpz(hu), вероятно, является вариантом SFV, а не уникальным изолятом. [ 1 ] При рассмотрении происхождения человеческого FV сравнение последовательностей показало, что из четырех разных видов шимпанзе SFVcpz(hu) был наиболее тесно связан с восточным шимпанзе . Этот подвид имеет естественную среду обитания в Кении и, таким образом, скорее всего, стал источником этого варианта SFV, а вирус, вероятно, был приобретен в результате зоонозной инфекции . [ 2 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]Большинство различий между спумавирусами и другими ретровирусами связано с жизненным циклом. Некоторые из основных отличий заключаются в том, что FV отпочковывается из эндоплазматической сети, а не из плазматической мембраны; это различие придает FV уникальную морфологию. FV характеризуется незрелым на вид ядром с электронно-просветленным центром с гликопротеиновыми шипами на поверхности. [ 1 ] Репликация FV больше напоминает Hepadnaviridae , которые представляют собой другое семейство вирусов, кодирующих обратную транскриптазу. Обратная транскрипция генома происходит на более позднем этапе цикла репликации, в результате чего инфекционные частицы содержат ДНК, а не РНК , что также приводит к меньшей интеграции в геном хозяина. Найденная ДНК имеет линейную структуру и длину генома. [ 3 ] Геном кодирует обычные ретровирусные гены pol, gag и env, а также два дополнительных гена tas или bel-1 и bet. Роль bet не совсем ясна, исследования показали, что он необязателен для репликации вируса в тканевой культуре. Недавно был описан новый механизм, при котором пенистый вирусный вспомогательный белок Bet (в отличие от ВИЧ-1 Vif) нарушал цитоплазматическую растворимость APOBEC3G . [ 4 ] Однако ген tas необходим для репликации. Он кодирует белок, который участвует в трансактивации промотора длинного концевого повтора (LTR). [ 5 ] FV имеет второй промотор, внутренний промотор (IP), который расположен в гене env. IP управляет экспрессией генов tas и bet. IP также уникален тем, что вирус способен транскрибировать с него мРНК; обычно сложные ретровирусы экспрессируют исключительно транскрипты LTR. [ 6 ] Структурные гены FV — еще одна его уникальная особенность. Белок Gag неэффективно расщепляется в зрелом вирусе, что придает ему незрелую морфологию. Белок-предшественник Pol расщепляется лишь частично; Домен интегразы удаляется вирусной протеазой. Как и в других ретровирусах, белок Env расщепляется на поверхностные и трансмембранные домены, но белок Env FV также содержит сигнал удержания в эндоплазматическом ретикулуме, который является одной из причин, почему вирус отпочковывается от эндоплазматического ретикулума. Еще одной областью различия между FV и другими ретровирусами является возможность повторного использования ядра после попадания вируса в клетку. [ 1 ]
Болезни
[ редактировать ]Персистенция в отсутствие заболевания, но при наличии антител является определяющей характеристикой инфекции FV. HFV был выделен от пациентов с различными неопластическими и дегенеративными заболеваниями, такими как миастения , рассеянный склероз , тиреоидит Де Кервена и болезнь Грейвса , но этиологическая роль вируса до сих пор неясна. [ 2 ] Недавние исследования показывают, что он не патогенен для человека и экспериментально зараженных животных. [ 7 ]
Подразумеваемое
[ редактировать ]Если на самом деле HFV непатогенен для человека и является ретровирусом , то он является идеальным вектором для генной терапии. Другой важной особенностью вируса является то, что белки Gag, Pol и Env синтезируются независимо; это важно, поскольку означает, что каждый белок может быть представлен в транс-форме на трех разных плазмидах для создания стабильной упаковочной клеточной линии. Наличие этого, возможно, уменьшит потребность в репликационно-компетентном вспомогательном вирусе. [ 8 ] Другими преимуществами являются то, что о передаче от человека к человеку никогда не сообщалось, он имеет более безопасный спектр инсерционного мутагенеза, чем другие ретровирусы, и, поскольку в геноме есть два промотора, возможно создать вектор, который экспрессирует чужеродные гены под контролем. обоих промоутеров. Недостатком HFV как вектора генной терапии является то, что он отпочковывается от внутриклеточной мембраны ( мембраны эндоплазматического ретикулума ); это приводит к низким внеклеточным титрам вирусного вектора. [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Мейеринг, Кристофер Д.; Максин Л. Линиал (январь 2001 г.). «Историческая перспектива эпидемиологии и инфекции пенистых вирусов» . Обзоры клинической микробиологии . 14 (1): 165–176. doi : 10.1128/CMR.14.1.165-176.2001 . ПМК 88968 . ПМИД 11148008 .
- ^ Jump up to: а б с «Человеческий пенистый вирус» . Стэнфордский университет.
- ^ Мобес А., Энссле Дж., Биениас П.Д. , Хайнкеляйн М., Линдеманн Д., Бок М., МакКлюр М.О., Ретвилм А. (1997). «Обратная транскрипция пенистого вируса человека, которая происходит на поздних стадиях цикла репликации вируса» . Дж. Вирол . 71 (10): 7305–11. doi : 10.1128/JVI.71.10.7305-7311.1997 . ПМК 192074 . ПМИД 9311807 .
- ^ Джагува Васудеван, Ананда Айяппан; Перкович, Марио; Буллиард, Янник; Цихутек, Клаус; Трон, Дидье; Хойссингер, Дитерс; Мюнхен, Карстен (август 2013 г.). «Прототип пенистого вируса Bet ухудшает димеризацию и цитозольную растворимость человеческого APOBEC3G» . Журнал вирусологии . 87 (16): 9030–9040. дои : 10.1128/JVI.03385-12 . ISSN 1098-5514 . ПМЦ 3754047 . ПМИД 23760237 .
- ^ Ю С.Ф., Салливан, доктор медицинских наук, Линиал М.Л. (1999). «Доказательства того, что геном пенистого вируса человека представляет собой ДНК» . Дж. Вирол . 73 (2): 1565–72. doi : 10.1128/JVI.73.2.1565-1572.1999 . ПМЦ 103981 . ПМИД 9882362 .
- ^ Лёхельт М., Мураньи В., Флюгель Р.М. (1993). «Геном пенистого вируса человека обладает внутренним, Bel-1-зависимым и функциональным промотором» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 90 (15): 7317–21. Бибкод : 1993PNAS...90.7317L . дои : 10.1073/pnas.90.15.7317 . ПМЦ 47128 . ПМИД 8394017 .
- ^ Jump up to: а б Лю В, Лю З, Цао Х, Цао З, Сюэ Л, Чжу Ф, Хэ Икс, Ли В (2007). «Рекомбинантный человеческий пенистый вирус, новый вектор генной терапии неврологических расстройств, стимулирует выработку GAD в культивируемых астроцитах» . Мол. Там . 15 (10): 1834–41. дои : 10.1038/sj.mt.6300224 . ПМИД 17579580 .
- ^ Хилл К.Л., Бениас П.Д. , МакКлюр М.О. (1999). «Свойства пенистого вируса человека, имеющие отношение к его развитию в качестве вектора для генной терапии» . Дж. Генерал Вирол . 80 (8): 2003–9. дои : 10.1099/0022-1317-80-8-2003 . PMID 10466797 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Человек+пенистый+вирус в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)