Вирус птичьего саркомного лейкоза
| Вирус птичьего лейкоза | |
|---|---|
Классификация вирусов 
| |
| (без рейтинга): | Вирус |
| Область : | Рибовирия |
| Королевство: | Паранавиры |
| Тип: | Артвервирикота |
| Сорт: | Ревтравирицеты |
| Заказ: | Ортервирусы |
| Семья: | Ретровирусиды |
| Род: | Альфретровирус |
| Разновидность: | Вирус птичьего лейкоза
|
Вирус лейкоза птичьей саркомы ( ASLV ) представляет собой эндогенный ретровирус , который заражает кур и может привести к раку; экспериментально он может заразить другие виды птиц и млекопитающих. [ 1 ] [ 2 ] ASLV реплицируется в куриного эмбриона фибробластах — клетках, которые способствуют образованию соединительных тканей. Существуют различные формы заболевания, включая лимфобластную , эритробластную и остеопетротическую .
Вирус саркомы птиц характеризуется широким спектром опухолей, наиболее распространенными из которых являются лимфомы . Лимфоидный лейкоз является наиболее распространенной формой этого заболевания и характеризуется типичным проявлением постепенного начала, стойкой низкой смертностью и неоплазией бурсы. [ 3 ] Заболевание также характеризуется увеличением печени за счет инфильтрации раковыми лимфоидными клетками. Кроме того, другие органы брюшной полости и фабрициева сумка . часто инфицируются [ 4 ]
возникновение
[ редактировать ]Лимфоидный лейкоз распространен по всему миру и чаще всего встречается у птиц в возрасте 16 недель и старше. [ нужна ссылка ]
История
[ редактировать ]Саркома у кур изучалась с начала 1900-х годов, когда Эллерман и Банг продемонстрировали, что эритролейкемия может передаваться между курами через фильтраты бесклеточных тканей, а в 1911 году (Фрэнсис) Пейтон Раус доказал, что саркома может передаваться через бесклеточные экстракты твердых веществ. куриные опухоли. [ 5 ] Раус был удостоен Нобелевской премии в 1966 году. За свое открытие [ 6 ]
К 1960-м годам ASLV стал проблемой среди кур-несушек, и были предприняты усилия по изоляции этого заболевания. Однако движению не удалось сохранить стада без лейкоза. В 1961 году было показано, что вирус саркомы Рауса (RSV), который тесно связан с ASLV, содержит РНК, а онкогенные вирусы, такие как RSV и ASLV, были названы РНК-опухолевыми вирусами. К концу 1960-х годов Говард Темин выдвинул гипотезу, что RSV создает копию своей собственной ДНК и интегрирует ее в хромосомную ДНК клетки-хозяина. Этот вопрос окружал множество споров в научном сообществе, пока Темин не продемонстрировал интеграцию ДНК в 1968 году, а обратная транскриптаза не была независимо открыта Темином и Дэвидом Балтимором в 1970 году. Темин и Балтимор получили Нобелевскую премию по медицине в 1975 году. [ 6 ]
Лимфоидный лейкоз был ликвидирован у племенных птиц-производителей в 1980-х и 1990-х годах, что резко снизило заболеваемость этим заболеванием у коммерческих кур-несушек. Коммерческие бройлеры все еще борются с вирусом ALV-J во многих странах. Несушки, бройлеры, местные породы кур и даже кряквы все еще могут заразиться, а вакцин для борьбы с вирусом в настоящее время не существует. [ 7 ]
Сегодня проводятся исследования ASLV, чтобы лучше понять проникновение ретровирусных клеток. Поскольку ASLV использует отдельные клеточные рецепторы для проникновения в клетки, он оказался полезным для понимания ранних событий ретровирусной инфекции. [ 8 ] Детальное понимание проникновения ретровирусов в клетки может привести к открытию способов блокирования проникновения вирусов в клетки. Ретровирусы также потенциально могут служить векторами доставки генов в генной терапии . [ нужна ссылка ]
Классификация
[ редактировать ]ASLV — вирус группы VI семейства Retroviridae . Он принадлежит к роду Alpharetrovirus и имеет морфологию C-типа. Следовательно, это оболочечный вирус с конденсированным центральным ядром и едва заметными шипами оболочки или белками. [ 5 ]
ASLV разделен на шесть подгрупп, обозначенных от A до E и J, каждая из которых имеет различную антигенность из-за различий в вирусной оболочки гликопротеинах . Штаммы от А до Е во многом родственны и, как полагают, произошли от одного и того же предка. [ 9 ] Подгруппы эволюционировали, чтобы использовать разные клеточные рецепторы для проникновения в птичьи клетки из-за того, что у хозяина развивается устойчивость к проникновению вируса. [ 10 ] Некоторые антигенные вариации могут встречаться внутри подгрупп, и все штаммы являются онкогенными, но онкогенность и способность к репликации различаются между подгруппами. [ 2 ]
Вирусная структура и состав
[ редактировать ]Как и многие ретровирусы, ASLV состоит из липидной оболочки, содержащей трансмембранные гликопротеины и гликопротеины клеточной поверхности . Внутри оболочки заключен капсид, окружающий одноцепочечную РНК, интегразу , протеазу и обратную транскриптазу , фермент, который позволяет обратить генетическую транскрипцию. Как и все ретровирусы, вирус транскрибируется с РНК на ДНК, а не с ДНК на РНК, как при нормальной клеточной репликации. [ нужна ссылка ]
Взаимодействия вирусного гликопротеина и рецептора необходимы для инициации слияния мембран вируса и клетки. Поверхностные гликопротеины содержат основные домены, которые взаимодействуют с рецептором клетки-хозяина, в то время как трансмембранные (ТМ) гликопротеины закрепляют поверхностные гликопротеины на мембране вируса. Гликопротеины ТМ непосредственно участвуют в слиянии вируса и мембран хозяина для проникновения. Поверхностные гликопротеины подгрупп АЕ практически идентичны и включают сохранение всех остатков цистеина аминокислотных . Специфичность вируса определяется пятью гипервариабельными областями vr1, vr2, hr1, hr2 и vr3 на поверхности гликопротеинов. Специфичность связывания определяется в первую очередь областями hr1 и hr2, при этом область vr3 способствует распознаванию рецептора, но не специфичности связывания вирусного гликопротеина и клеточного рецептора. [ 11 ]
В хромосомах три аутосомных локуса: t-va , t-vb и t-vc кур были идентифицированы , которые контролируют восприимчивость клеток к вирусу ASLV подгрупп A, B и C соответственно. Каждый из этих генов кодирует клеточные рецепторы Tva, Tvb и Tvc. [ 12 ] Tva содержит последовательности, относящиеся к лиганд-связывающей области рецепторов липопротеинов низкой плотности (LDLR). [ 4 ] Считается, что рецептор Tvb очень тесно связан с рецепторами ASLV D и E, так что ASLV D и E будут связываться с Tvb. Tvb является членом семейства рецепторов фактора некроза опухоли (TNFR). [ 6 ] Рецептор Tvc тесно связан с бутирофилинами млекопитающих, которые являются членами суперсемейства иммуноглобулинов . [ 13 ]
ASLV генетически тесно связан с вирусом саркомы Рауса (RSV), но в отличие от RSV ASLV не содержит гена src , который кодирует тирозинкиназу, и не трансформирует фибробласты, которые он заражает. [ 2 ] И RSV, и ASLV содержат ген gag , который является общим для большинства ретровирусов и кодирует белки капсида, а также ген pol , который кодирует фермент обратной транскриптазы. ASLV и некоторые RSV также содержат ген env , который кодирует полипротеин-предшественник, который собирается в эндоплазматическом ретикулуме . Затем полипротеины транспортируются в аппарат Гольджи, гликозилируются и расщепляются с образованием двух гликопротеинов: одного поверхностного и одного трансмембранного. [ 8 ]
Ресурсы
[ редактировать ]Лаборатория птичьей диагностики и онкологии в Ист-Лансинге, штат Мичиган, является основной лабораторией по исследованию ИВЛ и других опухолевых вирусов.
Американская ассоциация птичьих патологов ведет информационный бюллетень по вирусным опухолевым заболеваниям .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Группа лейкозов/сарком» . Ветеринарное руководство компании Merck . 2006 год . Проверено 23 июня 2007 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Вайс Р.А. (2006). «Открытие эндогенных ретровирусов» . Ретровирусология . 3:67 . дои : 10.1186/1742-4690-3-67 . ПМК 1617120 . ПМИД 17018135 .
- ^ Суэйн, Дэвид Э.; Глиссон, Джон Р. (2013). Болезни птицы (13-е изд.). Уайли. п. 1523. ИСБН 978-1-118-71973-2 .
- ^ Перейти обратно: а б Ридделл, К. (май – июнь 1999 г.). «Текущая проблема с вирусом птичьего лейкоза J» . Письмо о птицеводстве Калифорнии . Калифорнийский университет – кооперативное расширение. Архивировано из оригинала 24 июля 2011 года . Проверено 12 мая 2008 г.
- ^ Перейти обратно: а б Фогт, ПК (1997). «Краткая хроника ретровирусологии» . В гробу, Дж. М.; Хьюз, Ш.; Вармус, HE (ред.). Ретровирусы . Лабораторный пресс Колд-Спринг-Харбор. ISBN 978-0-87969-571-2 .
- ^ Перейти обратно: а б с Все нобелевские лауреаты
- ^ Мо, Годун; Пин, Вэй; Ху, Боуэн; Не, Цинхуа; Чжан, Сицюань (11 октября 2022 г.). «Достижения в области генетических и геномных исследований устойчивости к ИВЛ» . Журнал зоотехники и биотехнологии . 13 (1). BioMed Central: 123. doi : 10.1186/s40104-022-00769-1 . ПМК 9550310 . ПМИД 36217167 .
- ^ Перейти обратно: а б Холмен С.Л., Мельдер Д.К., Федершпиль М.Дж. (2001). «Идентификация ключевых остатков в оболочке вируса птичьего лейкоза подгруппы А, определяющих аффинность связывания рецептора и инфекционность клеток, экспрессирующих рецептор Tva курицы или перепела» . Дж. Вирол . 75 (2): 726–37. doi : 10.1128/JVI.75.2.726-737.2001 . ПМК 113969 . ПМИД 11134286 .
- ^ Элледер Д., Мельдер Д.С., Трейбалова К., Свобода Дж., Федершпиль М.Дж. (2004). «Два разных молекулярных дефекта в гене рецептора Tva объясняют устойчивость двух тва-рецепторов. р линий кур на заражение вирусами птичьей саркомы и лейкоза подгруппы А» . J. Virol . 78 (24): 13489–500. : 10.1128 /JVI.78.24.13489-13500.2004 . PMC 533904. . PMID 15564460 doi
- ^ Барнард Р.Дж., Элледер Д., Янг Дж.А. (2006). «Взаимодействие вируса и рецептора птичьей саркомы и лейкоза: от классической генетики к новому пониманию слияния мембран вируса и клетки» . Вирусология . 344 (1): 25–9. дои : 10.1016/j.virol.2005.09.021 . ПМИД 16364732 .
- ^ Бова К.А., Олсен Дж.К., Суонстром Р. (1988). «Семейство генов env птичьего ретровируса: молекулярный анализ диапазона хозяев и антигенных вариантов» . Дж. Вирол . 62 (1): 75–83. doi : 10.1128/JVI.62.1.75-83.1988 . ПМК 250503 . ПМИД 2824857 .
- ^ Дорнер А.Дж., Стой Дж.П., Гроб Дж.М. (1985). «Молекулярная основа изменчивости диапазона хозяев птичьих ретровирусов» . Дж. Вирол . 53 (1): 32–9. doi : 10.1128/JVI.53.1.32-39.1985 . ПМК 254974 . ПМИД 2981357 .
- ^ Элледер Д., Плахи Дж., Хейнар Дж., Герик Дж., Свобода Дж. (2004). «Тесное сцепление генов, кодирующих рецепторы подгрупп A и C вируса птичьей саркомы/лейкоза на 28-й хромосоме курицы». Аним. Жене . 35 (3): 176–81. дои : 10.1111/j.1365-2052.2004.01118.x . ПМИД 15147387 .