レトロウイルス

レトロウイルスと癌

レトロウイルスは、新生物形態の誘発に潜在的に関与する病原体のリストに分類される：これらのウイルスは、ヒトの癌遺伝学に関する研究において名高い役割を果たしてきた。 レトロウイルスは、その多くが本格的な発癌性ウイルスと見なされているため、ここ何年もの間、科学的な注目を集めています。 さらに、それらは哺乳動物細胞に遺伝子を導入し、治療目的（遺伝子治療、次に細胞に良い遺伝子を挿入する）または技術的（有用なタンパク質合成）のためにそれらの活性を再プログラムするために利用され得る。

宿主細胞に入ると、レトロウイルスは自身のゲノムをRNAからDNAに変換することができる。逆転写酵素の助けを借りて、ウイルスはウイルスRNAをDNAに変換するいわゆる逆転写を行う。 後者は、ゲノム合成およびウイルス構造のために利用されている宿主細胞のＤＮＡに組み込まれている。

レトロウイルス分類

レトロウイルスは５つものウイルス科に属し、そのうちレトロウイルス科が最もよく知られている。

病原性に基づいて、 レトロウイルス科に属するウイルスは３つの亜科に分類される。

1. オンコウイルス：それらはインビトロおよびインビボの両方で損傷を引き起こす。 一般に、このカテゴリーのレトロウイルスは腫瘍形態の病因に関与している。
2. スプマウイルス：それらはインビトロでの細胞変性効果（ウイルス感染細胞によって想定される形態学的変化のセット）の原因であるが、それらの病原性はまだインビボで実証されていない。 何人かの著者はこのサブファミリーにレトロウイルスHFV（F型肝炎ウイルス）を挿入します。
3. レンチウイルス：これらのレトロウイルスは免疫および神経系の進行性の障害を誘発します。

ヒトに対する病原性レトロウイルスは：

1. レンチウイルスサブファミリーに属するHIVまたはヒト免疫不全ウイルス （ Human Immunodeficiency Virus ）。 このカテゴリーでは、2つの血清型、HIV-1とHIV-2が同定されています。 HIVはエイズの原因物質です。
2. ＨＴＬＶまたはヒトＴリンパ球向性ウイルス ：それはオンコウイルス亜科に属する。 このカテゴリーでは、2つの血清型、HTLV-1およびHTLV-2が同定された。 このグループに属するレトロウイルスは、急性T細胞白血病、有毛細胞白血病および骨髄障害（脊髄に影響を与える疾患）などの極めて深刻な病状の誘発に関与しています。

ゲノムおよび生殖周期に基づいて、レトロウイルスは、それぞれ「グループVI」および「グループVII」と呼ばれる2つのマクログループに分けられる。

1. 一本鎖RNAレトロウイルス（グループVI）：HIVウイルスはこのカテゴリーの指数です。 宿主細胞に入った後、レトロウイルスゲノムは逆転写を受け、そして逆転写酵素によってDNAに変換される。 これらのレトロウイルスの複製は感染細胞の細胞質内で起こる。 続いて、核に感染しているレトロウイルスは、（インテグラーゼ酵素によって）宿主細胞のゲノムと統合する。ウイルスは、様々な期間サイレントのままであり得る。 この時点で、二本鎖DNAがメッセンジャーRNA（mRNA）の転写に利用され、そこから - リボソームレベルで - ウイルスタンパク質が合成される。 新しく形成されたビリオンは細胞から逃げ出し、近隣の細胞に自由に感染し、野火のように広がる。

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2. DNA二本鎖レトロウイルス（グループVII）：このカテゴリーにはB型肝炎ウイルスが含まれ、これらのレトロウイルスは二本鎖DNAゲノムを持ち、標的細胞内に入るとウイルスは細胞質から核へと進行します。 ここにたどり着くと、ウイルスゲノムは宿主細胞のそれと混合して複製されます。「新しい」DNAはmRNAを産生し、それが次にウイルスタンパク質を産生します。 プレゲノムＲＮＡは、他の新合成ウイルス構造に組み込まれる逆転写（新たに合成されたウイルス酵素によって行われる）によってＤＮＡに変換されるであろう：この時点で、複製サイクルは終了する。

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内在性と呼ばれる別の種類のレトロウイルスがある：これらのウイルスは宿主細胞のゲノムと統合され、そして遺伝的に伝播される。 言い換えれば、内因性レトロウイルスは生殖細胞に感染することができ、それゆえそれらは生殖細胞系を通って垂直に伝染することができる。

一般的な特徴

レトロウイルスビリオンは、１００〜１２０ｎｍの範囲の直径を有する粗い球形を有する。 レトロウイルス科（最も知られている）に属するレトロウイルスは、正の極性を有する２つの一本鎖ＲＮＡ分子からなるゲノムを有する。

多数あるが、レトロウイルスは互いに非常に似ている：

• すべてのレトロウイルスはペリカプシドまたはエンベロープと呼ばれる外部リポタンパク質膜を有する
• 酵素の逆転写酵素はRNAからDNAへのゲノムの変換に不可欠である
• レトロウイルスのゲノムは、ウイルス複製に必須の少なくとも３つの遺伝子を含む。
  • その機能が構造タンパク質をコードすることであるGAG（ グループ特異的抗原 ）。 ＧＡＧはウイルスキャプシドの主要成分である（ビリオンあたり２，０００〜４，０００コピー）。
  • ＰＯＬ（ ポリメラーゼを表す）、その機能は、酵素の逆転写酵素、プロテアーゼおよびインテグラーゼをコードすることであり、ウイルス複製に有用である。
  • その機能が膜タンパク質（ペリキャップサイド）をコードすることであるＥＮＶ（ エンベロープの減少）。
  これらの遺伝子の上流と下流に、2つのLTR配列、 Long Terminal Repeatの略称（プロウイルスゲノムの5 'と3'に位置）があります。これらの配列は、プロモーターやポリアデニル化シグナルとして機能します。ウイルスゲノム発現の逆転写、組み込みおよび制御に関与する領域。
• 上記の遺伝子に加えて、レトロウイルスのゲノムは、 アクセサリーと呼ばれるさらなる遺伝子を含み、これらはレトロウイルスの毒性および病原性を増大させるために必須である。