Ένας ρετροϊός είναι ένας ιός των οποίων τα γονίδια κωδικοποιούνται σε RNA αντί για ϋΝΑ. Όπως και με άλλους ιούς, οι ρετροϊοί πρέπει να χρησιμοποιούν τον κυτταρικό μηχανισμό των οργανισμών που μολύνουν για να κάνουν αντίγραφα του εαυτού τους. Ωστόσο, η μόλυνση από ρετροϊό απαιτεί ένα επιπλέον βήμα. Το γονιδίωμα του ρετροϊού πρέπει να μετατραπεί αντίστροφα στο DNA προτού να αντιγραφεί με τον συνήθη τρόπο.
Το ένζυμο που κάνει αυτή την μεταγραφή προς τα πίσω είναι γνωστό ως αντίστροφη μεταγραφάση.
Οι ρετροϊοί χρησιμοποιούν αντίστροφη μεταγραφάση για να μετασχηματίσουν το μονόκλωνο RNA τους σε δίκλωνο DNA. Είναι το DNA που αποθηκεύει το γονιδίωμα των ανθρώπινων κυττάρων και κυττάρων από άλλες ανώτερες μορφές ζωής. Μόλις μετασχηματιστεί από RNA σε ϋΝΑ, το ϋΝΑ του ιού μπορεί να ενσωματωθεί στο γονιδίωμα των μολυσμένων κυττάρων. Όταν οι εκδοχές DNA των ρετροϊικών γονιδίων έχουν ενσωματωθεί στο γονιδίωμα, το κύτταρο στη συνέχεια εξαπάτησε να αντιγράψει αυτά τα γονίδια ως μέρος της κανονικής διαδικασίας αντιγραφής του. Με άλλα λόγια, το κύτταρο κάνει το έργο του ιού για αυτό.
Οι ρετροϊοί είναι "ρετρό" επειδή αντιστρέφουν την κατεύθυνση της διαδικασίας φυσιολογικής αντιγραφής γονιδίων. Συνήθως, τα κύτταρα μετατρέπουν το DNA σε RNA έτσι ώστε να μπορούν να μετατραπούν σε πρωτεΐνες. Αλλά με τους ρετροϊούς, η διαδικασία πρέπει να αρχίσει με την επιστροφή. Πρώτον, το ιικό RNA μετασχηματίζεται σε DNA.
Στη συνέχεια, το κύτταρο μπορεί να αντιγράψει το DNA. Το κύτταρο μπορεί επίσης να μεταγράψει το DNA πίσω στο RNA ως το πρώτο βήμα στην παραγωγή ιικών πρωτεϊνών.
Παραδείγματα
Ο πιο γνωστός ρετροϊός που μολύνει τους ανθρώπους είναι ο ιός HIV . Ωστόσο, υπάρχουν αρκετοί άλλοι ανθρώπινοι ρετροϊοί. Αυτά περιλαμβάνουν τον ανθρώπινο λεμφοτροπικό ιό Τ-κυττάρου 1 (ΗΤίΥ-1).
Το HTLV-1 σχετίζεται με ορισμένες λευχαιμίες και λεμφώματα Τ-κυττάρων. Υπάρχουν πολλοί πρόσθετοι ρετροϊοί που έχουν εντοπιστεί ως μολυσματικά άλλα είδη.
Η θεραπεία του HIV είναι ένας από τους λόγους που οι άνθρωποι έχουν εξοικειωθεί περισσότερο με την έννοια των ρετροϊών. Οι αναστολείς ανάστροφης μεταγραφάσης αποτελούν μερικές από τις γνωστές κατηγορίες φαρμάκων HIV . Οι αναστολείς ανάστροφης μεταγραφάσης εμποδίζουν τον Ηΐν να ενσωματωθεί στο γονιδίωμα του κυττάρου ξενιστή. Αυτό, με τη σειρά του, κρατά το κύτταρο από την παραγωγή αντιγράφων του ιού και επιβραδύνει την πρόοδο της λοίμωξης. Ωστόσο, υπάρχουν αυξανόμενα προβλήματα με την αντίσταση σε πολλά φάρμακα σε αυτές τις τάξεις.
Οι ρετροϊοί χρησιμοποιούνται μερικές φορές και ως μέθοδοι χορήγησης γονιδίων κατά τη διάρκεια της γονιδιακής θεραπείας. Αυτό συμβαίνει επειδή αυτοί οι ιοί είναι και οι δύο εύκολοι να τροποποιηθούν και να ενσωματωθούν εύκολα στο γονιδίωμα του ξενιστή. Αυτό σημαίνει ότι, θεωρητικά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να προκαλέσουν την κυτταρική μηχανή να παράγει πρωτεΐνες με συνεχή τρόπο. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει ρετροϊούς για να βοηθήσουν τους διαβητικούς αρουραίους να κάνουν τη δική τους ινσουλίνη.
> Πηγές:
> Clevenbergh Ρ, Cua Ε, Dam E, Durant J, Schmit JC, Boulme R, Cottalorda J, Beyou Α, Schapiro JM, Clavel F, Dellamonica Ρ. Η διάδοση μη νουκλεοσιδικών αναστολέων ανάστροφης μεταγραφάσης (NNRTI) Οι ασθενείς με λοίμωξη HIV που δεν έχουν λάβει προηγουμένως NNRTI. Κλινικές μελέτες HIV. 2002 Jan-Feb · 3 (1): 36-44
> Elsner M, Terbish Τ, Jörns Α, Naujok Ο, Wedekind D, Hedrich HJ, Lenzen S. Αναστροφή του διαβήτη μέσω γονιδιακής θεραπείας διαβητικών αρουραίων με έκφραση ηπατικής ινσουλίνης μέσω μεταλλαγής φακοϊού. Mol Ther. 2012 May, 20 (5): 918-26. doi: 10.1038 / mt.2012.8.
> Goldsmith CS. Μορφολογική διαφοροποίηση των ιών πέραν του οικογενειακού επιπέδου. Ιοί. 2014 Δεκ 9 · 6 (12): 4902-13. doi: 10.3390 / ν6124902.
> Peeters M, D'Arc M, Delaporte E. Προέλευση και ποικιλία ανθρώπινων ρετροϊών. AIDS Rev. 2014 Jan-Mar · 16 (1): 23-34.
> Sluis-Cremer Ν. Το αναδυόμενο προφίλ διασταυρούμενης αντίστασης μεταξύ των μη νουκλεοσιδικών αναστολέων αντίστροφης μεταγραφάσης HIV-1. Ιοί. 2014 31 Ιουλίου, 6 (8): 2960-73. doi: 10.3390 / ν6082960.
> Suerth JD, Labenski V, Schambach Α. Alpharetovirus vectors: από έναν παράγοντα που προκαλεί καρκίνο σε ένα χρήσιμο εργαλείο για ανθρώπινη γονιδιακή θεραπεία. Ιοί. 2014 Dec 5 · 6 (12): 4811-38. doi: 10.3390 / ν6124811.