Virusul sarcomului Rous

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Progetto:Forme di vita/Come leggere il tassoboxCum să citiți caseta
Virusul sarcomului Rous
RF01417.png
Schema structurii secundare a secvenței remorcii ( 3 'UTR )
Clasificarea virușilor
Domeniu Acytota
grup Grupul VI ( Retrovirus la ssRNA )
Familie Retroviridae
Subfamilie Orthoretrovirinae
Tip Alpharetrovirus

Virusul sarcomului Rous (RSV, Rous Sarcoma Virus) (/ raʊs /) este un retrovirus și este primul oncovirus descris. Provoacă sarcom la pui.

La fel ca toate retrovirusurile, transcrie invers propriul genom de ARN în ADNc înainte de integrarea sa în ADN-ul gazdei. Este numit după descoperitorul său, laureatul premiului Nobel Francis Peyton Rous .

Istoria descoperirii funcției oncogene a RSV

Contribuția lui Francis Peyton Rous

Studiile lui Rous au început în 1909, când lucra ca cercetător la Universitatea Rockefeller din New York, în special când studia un sarcom. [1] [2] care a apărut în mușchiul pectoral (în fața sânului) unei găini din specia de rocă Plymouth . Studiile au început deoarece un fermier de pui din Long Island (NY) l-a contactat pe Rous pentru a trata găina cu tumora care crește pe piept. Primul dintr-o serie lungă de experimente de succes a constat în „transmiterea” tumorii prin implantarea unor mici fragmente ale acesteia la alți indivizi din aceeași specie.

Ulterior, Rous a introdus o variantă a acestui experiment: a luat un fragment de sarcom, l-a redus în bucăți mici și l-a amestecat cu nisip, apoi a filtrat omogenatul final; apoi a injectat extractul celular în găinile sănătoase din Plymouth și a constatat că extractul a indus oncogeneza , uneori în câteva săptămâni. La rândul său, omogenatul luat din aceste tumori „induse” ar putea fi injectat în alte păsări pentru a arăta că tumoarea ar putea fi transmisă de la un individ la altul. și că tumoarea era compusă din țesuturi conjunctive, rezultând astfel un sarcom.

El a publicat rezultatele muncii sale în 1911, demonstrând pentru prima dată cum o substanță exogenă de origine biologică ar putea genera o tumoare malignă. RSV a devenit cunoscut ca primul retrovirus oncogen care ar putea fi folosit pentru a studia prin observarea dezvoltării unei tumori la nivel molecular. [3]

Contribuții ale lui Harry Rubin și Howard Temin

În 1958, Harry Rubin și Howard Temin au dezvoltat un test în care fibroblastele de la embrioni de pui ar putea fi modificate morfologic prin infecția cu RSV. Doi ani mai târziu, Temin a concluzionat că morfologia transformată a celulelor era controlată de o proprietate genetică a virusului. Nu se știa la momentul respectiv, dar gena src a fost identificată ulterior ca fiind responsabilă de alterarea morfologică a celulelor sănătoase. În anii 1960, s-au făcut două descoperiri: virusurile de replicare izolate au fost legate de RSV, dar nu au modificat celulele, iar un tip izolat de RSV care nu este capabil de replicare ar putea provoca modificări. Aceste două descoperiri au sugerat că replicarea virală și transformarea malignă sunt procese separate în RSV. [4]

Rous a primit Premiul Nobel pentru Medicină în 1966 pentru importanța descoperirii. [5] Ulterior au fost descoperiți alți viruși oncogeni umani, cum ar fi virusul Epstein-Barr . Mai mult, oncogenele au fost găsite inițial în retrovirusuri și mai târziu și în celule. [3]

Structura și genomul

RSV este un virus pericapsidic de clasa IV cu un genom ARN pozitiv și ADN intermediar. Genomul este alcătuit din patru gene: gag , care codifică proteinele capsidei ; pol , care codifică transcriptaza inversă ; env , care codifică moleculele de pericapsidă; src , care codifică o tirozin kinază care leagă grupările fosfat de tirozină în proteinele celulei gazdă. Genomul virusului posedă retrotranspoziții repetate terminale lungi care permit integrarea acestuia în genomul gazdă și supraexprimarea genelor RSV.

Gene src

Gena src este un oncogen , deoarece declanșează o creștere necontrolată a celulelor gazdă anormale. A fost primul oncogen retroviral descoperit. [6] Este o genă dobândită și a fost descoperită în tot regnul animal, cu niveluri ridicate de conservare între specii.

Această genă a fost acceptată de RSV care a încorporat-o în genomul său, oferind virusului avantajul de a putea stimula mitoza necontrolată a celulelor gazdă, oferind astfel celule noi din abundență pentru a răspândi infecția. L 'src este esențial pentru proliferarea RSV, dar, de asemenea, crește semnificativ virulența atunci când este prezentă. Este o tirozin kinază implicată în reglarea creșterii și diferențierii celulare. Are SH2 și SH3 domenii , care sunt responsabile pentru activarea și dezactivarea acestuia. [4]

Structura secundară a RNS

ARN-ul genomului RSV conține o regiune UTR extrem de lungă de 3 ', cuprinsă între 5.000 și 7.000 de perechi de baze, care, de obicei, se vor îndrepta cu o descompunere mediată prin prostii într-o celulă gazdă eucariotă. Un element structural secundar conservat a fost identificat în regiunea 3'UTR și este cunoscut sub numele de element de stabilitate al virusului sarcomului Rous (RSE). [7] S-a demonstrat că acest element previne descompunerea ARN-ului disjunct viral. [7]

RSE a fost identificat inițial în genomul virusului sarcomului Rous, dar pare a fi conservat în mare parte în familia retrovirusului aviar. RSE are o lungime de aproximativ 300 de perechi de baze și este situat în aval de codonul terminal translațional natural al gagului . Structura secundară a RSE a fost determinată prin digestia cu ribonuclează și analize chimice SHAPE . [8]

Alte elemente identificate în RSV includ un site de legare a primerului de virus. [9]

Gag de proteine

Proteinele gag sunt necesare pentru asamblarea virionilor și pentru infecția virusului matur în celulele gazdă. Proteina gag a RSV (Pr76) conține 701 aminoacizi . Este scindat de proteazele codificate de virus, eliberând produse găsite în virionul infecțios. Astfel de produse includ matricea (MA), capsida (CA) și nucleocapsidă (NC), care sunt capabile să intre în alte căi pentru a infecta celule noi. [10] [11]

Pericapsidă

RSV are o pericapsidă dotată cu glicoproteina env , gp85 și gp37, două glicoproteine ​​capabile de asamblare în oligomeri . Funcția env este de a lega virusul de receptorii celulelor gazdă și de a induce fuziunea cu celulele țintă într-un mod independent de pH . Pericapsidul se dobândește în timpul exocitozei . Virusul împinge membrana plasmatică și acest lucru îi permite să părăsească celula gazdă cu o nouă membrană exterioară preluată chiar din celulă. [10] [12]

Ciclul de replicare

Intrarea în celulă

Virușii pot pătrunde în celulele gazdă în două moduri: prin intermediul receptorilor celulari ( endocitoză ) sau prin fuziune. Endocitoza este procesul prin care virusul se leagă de un receptor de membrană al celulei țintă, este ulterior închis într-o invaginare a membranei și în cele din urmă transportat în citoplasmă într-o veziculă. Acest proces poate depinde sau nu de pH. Fuziunea apare atunci când virusul fuzionează cu membrana celulei țintă și își eliberează genomul în ea. RSV intră în celulele gazdă în acest fel. [13]

Transcriere

Este necesar un primer pentru transcrierea genomului viral. ARN-ul 4S este grundul RSV și ARN-ul 70S servește ca șablon pentru sinteza ADN-ului. Transcriptaza inversă, o ADN polimerază dependentă de ARN , transcrie ARN-ul viral în ADN complementar. [14]

Notă

  1. ^ Rous P,Un neoplasm aviar transmisibil (Sarcomul păsărilor comune) , în J. Exp. Med. , Vol. 12, nr. 5, septembrie 1910, pp. 696–705, DOI : 10.1084 / jem.12.5.696 , PMC 2124810 , PMID 19867354 .
  2. ^ Rous P,Un sarcom al păsărilor transmisibil de un agent separat de celulele tumorale , în J. Exp. Med. , Vol. 13, n. 4, aprilie 1911, pp. 397-411, DOI : 10.1084 / jem.13.4.397 , PMC 2124874 , PMID 19867421 .
  3. ^ a b Weiss RA, Vogt PK,100 de ani de virus al sarcomului Rous , în J. Exp. Med. , vol. 208, nr. 12, noiembrie 2011, pp. 2351–5, DOI : 10.1084 / jem.20112160 , PMC 3256973 , PMID 22110182 .
  4. ^ a b Martin GS, Vânătoarea Src , în Nat. Pr. Mol. Cell Biol. , vol. 2, nr. 6, iunie 2001, pp. 467–75, DOI : 10.1038 / 35073094 , PMID 11389470 .
  5. ^ Nobelprize.org Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină 1966: Peyton Rous , preluat 1 iulie 2012
  6. ^ Vogt PK,oncogene retrovirale: un primer istoric , în Nat. Pr. Rac , voi. 12, nr. 9, septembrie 2012, pp. 639–48, DOI : 10.1038 / nrc3320 , PMC 3428493 , PMID 22898541 .
  7. ^ a b Weil JE, Beemon KL,o secvență 3 'UTR stabilizează codonii de terminare în ARN-ul nesplicat al virusului sarcomului Rous , în ARN , vol. 12, nr. 1, ianuarie 2006, pp. 102-10, DOI : 10.1261 / rna.2129806 , PMC 1370890 , PMID 16301601 .
  8. ^ Weil JE, Hadjithomas M, Beemon KL,Caracterizarea structurală a elementului de stabilitate ARN al virusului sarcomului Rous , în J. Virol. , vol. 83, nr. 5, martie 2009, pp. 2119–29, DOI : 10.1128 / JVI.02113-08 , PMC 2643715 , PMID 19091866 .
  9. ^ Johnson M, Morris S, Chen A, Stavnezer E, Leis J, Selecția mutațiilor funcționale în regiunile stem U5-IR stem și loop ale genomului virusului sarcomului Rous , în BMC Biol. , vol. 2, 2004, p. 8, DOI : 10.1186 / 1741-7007-2-8 , PMC 428589 , PMID 15153244 .
  10. ^ a b Wills JW, Cameron CE, Wilson CB, Xiang Y, Bennett RP, Leis J, Un domeniu de asamblare al virusului sarcom Rous Proteina Gag necesară târziu la începerea , în J. Virol. , vol. 68, nr. 10, octombrie 1994, pp. 6605-18, PMC 237081 , PMID 8083996 .
  11. ^ Nadaraia-Hoke S, Bann DV, Lochmann TL, Gudleski-O'Regan N, Parent LJ,Alterări în domeniile MA și NC modulează localizarea membranei plasmatice dependente de fosfoinozitide a proteinei Gag a virusului sarousului Rous , în J. Virol. , vol. 87, nr. 6, martie 2013, pp. 3609–15, DOI : 10.1128 / JVI.03059-12 , PMC 3592118 , PMID 23325682 .
  12. ^ Einfeld D, Hunter E, Structura oligomerică a unui prototip de glicoproteină retrovirus , în Proc. Natl. Acad. Sci. SUA , vol. 85, nr. 22, noiembrie 1988, pp. 8688–92, Bibcode : 1988PNAS ... 85.8688E , DOI : 10.1073 / pnas.85.22.8688 , PMC 282525 , PMID 2847170 .
  13. ^ Gilbert JM, Mason D, White JM, Fusion of Rous sarcoma virus cu celule gazdă nu necesită expunere la pH scăzut , în J. Virol. , vol. 64, nr. 10, octombrie 1990, pp. 5106-13, PMC 248002 , PMID 2168989 .
  14. ^ Dahlberg JE, Sawyer RC, Taylor JM, Faras AJ, Levinson WE, Goodman HM, Bishop JM, Transcrierea ADN-ului din ARN-ul 70S al virusului sarcomului Rous. I. Identificarea unui ARN specific 4S care servește ca primer , în J. Virol. , vol. 13, n. 5, mai 1974, pp. 1126–33, PMC 355423 , PMID 4132919 .

Alte proiecte

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Virus_del_sarcoma_di_Rous&oldid=117504569 ”