Retrovirüs Nedir? Retrovirüsler, Bilim İçin Neden Önemlidir?

Virüsler , soy viryonları (virüs parçacıkları) oluşturmak için konakçı hücre sel mekanizmaları kullanarak genom ları hücre lerin içinde çoğalan küçük varlıklardır (boyları genelde 20 ila 300 nanometre arasında değişir). Kendi başına bir virüs, canlı bir hücre nin dışında çoğalamaz.

BİLİM VE TEKNOLOJİ 29.05.2022, 20:53
Retrovirüs Nedir? Retrovirüsler, Bilim İçin Neden Önemlidir?

Retrovirüs ler ise, genetik materyal olarak RNA içeren ancak genomlarının çift sarmal lı bir DNA kopyasını üreten bir virüs ailesidir. Bu ikili genetik sistem, virüsün hücreden hücreye paketlenmiş RNA olarak iletilmesine izin verirken, enfekte olmuş her hücrenin kromozom larında bir DNA kopyası bırakır ve burada bir hücre neslinden diğerine iletilebilir. Özellikle omurgalılar arasında geniş bir yaygınlık gösteren retrovirüs ler, genetik bilgiyi RNA 'dan DNA 'ya aktarma yeteneğini paylaşır. Ek olarak, tüm retrovirüs viryonları, dimer RNA olan iki özdeş viryon RNA molekülü içerir. Bir retrovirüs ün DNA formu, provirüs, viral RNA formundan daha büyüktür.

Retrovirüs viryonları küreseldir, 80 ila 100 nm çapındadır ve karakteristik üç katmanlı bir yapıya sahiptir: En içte, üç viral enzim in ( ters transkriptaz , integraz ve proteaz) birkaç molekülü ile yakından ilişkili olan genom-nükleoprotein kompleksi bulunur. Bu, sırayla, bir matris protein tabakası ile çevrilidir ve tamamı, glikoprotein peplomerlerinin (spike proteinlerinin) içinden çıktığı bir lipit zarf ile çevrelenmiştir.

Retroviral genom, viral genomlar arasında birkaç açıdan benzersizdir:

  • Viryon içine iki kopya olarak yerleşen bir genoma sahiptir.
  • mRNA işleme mekanizması tarafından sentezlenen ve işlenen tek viral RNA genomudur.
  • Tek işlevi replikasyonu başlatmak olan belirli bir tRNA ile ilişkili tek genomdur.
  • Enfeksiyonun başlamasından hemen sonra mRNA olarak hizmet etmeyen tek ssRNA genomudur.

Ayrıca 1970 yılında Howard Temin ve David Baltimore tarafından RNA'ya bağımlı viral DNA polimeraz ın veya ters transkriptazın (RT) tanımlanma sından önce genel olarak DNA'dan RNA'ya genetik bilgi akışının geri döndürülemez olduğu varsayılıyordu.

Retrovirüsler, karmaşık ve alışagelmedik bir replikasyon stratejisine sahip büyüleyici biyolojik ajanlardır ve şu anda moleküler biyologların alet çantasının önemli bir parçası olmayı başarmıştır.

Retrovirüslerin Yapısı

Retrovirüsler, tek sarmallı RNA genomlarına sahip zarflı virüslerdir. Retrovirüs replikasyonunun tanı mlayıcı özellikleri, bir hedef hücrenin enfeksiyonundan hemen sonra viral RNA'nın ters transkripsiyon u ve DNA ürününün hücresel kromozomal DNA'ya entegrasyonudur. Replikasyondaki bu iki adım, sırasıyla virüs kodlu enzimler olan ters transkriptaz (RT) ve integraz (IN) tarafından katalize edilir. DNA provirüsü, entegre edildikten sonra, transkripsiyon ve translasyon için hücresel mekanizmalar kullanarak viral proteinlerin ve partiküllerin sentezini yöneterek replike olur. Kapsit düzeneği ya sitoplazmada ya da plazma zarında meydana gelir ve tomurcuklanma yoluyla yeni soy viryonları salınır.

Retrovirüslerin Biyolojideki Yeri

Retrovirüsler, yapı, bileşim ve replikatif özellikleri içeren ortak taksonomi k paydalarla tanımlanan geniş ve çeşitli zarflı RNA virüsleri ailesini içerir. Virionların çapı 80-100 nanometredir ve dış lipid zarfları viral glikoproteinleri içerir. Viryon RNA'nın boyutu 7-12 kilobazdır ve lineer, tek sarmallı, segmentsiz ve pozitif polaritelidir. Ailenin ayırt edici özelliği, temel adımlar olarak virion RNA'nın lineer çift sarmallı DNA'ya ters transkripsiyonunu ve ardından bu DNA'nın hücre genomuna entegrasyonunu içeren replikatif stratejisidir.

Retrovirüsler genel olarak genomlarının organ izasyonu ile ayırt edilebilen basit ve karmaşık iki kategoriye ayrılır. Tüm retrovirüsler, viryon protein leri için bilgi içeren üç ana kodlama alanı içerir:

matrisi, kapsidi ve nükleoprotein yapılarını oluşturan dahili virion proteinlerinin sentezini yöneten gag;

  • ters transkriptaz ve integraz enzimleri için bilgileri içeren pol; ve
  • viral zarf proteininin yüzey ve zar-ötesi bileşenlerinin türetildiği env.

Tüm retrovirüslerde bulunan ek, daha küçük, kodlama alanı, viryon proteazını kodlayan pro 'dur. Basit retrovirüsler genellikle sadece bu temel bilgiyi taşırken, karmaşık retrovirüsler, başka viral olmayan proteinleri de kodlar.

Keşif ve Sınıflandırma

Keşfedilen ilk retrovirüs, tavuklarda tümör e neden olan bir kuş virüsüydü. 1911'de keşfedilen bu virüs, adını keşfeden Peyton Rous'tan almıştır ve Rous sarkom virüsü (RSV) olarak bilinir. Bu virüse ek olarak, birkaç başka RNA virüsünün hayvanlar da tümör , farelerde meme tümör leri ve lösemiler, kedilerde lösemiler ve sığırlarda lenfomalar ürettiği bulunmuştur. Bu RNA virüsleri tarafından tümör üretimi, hücre proliferasyon unu destekleyen normal konak mekanizmasını aşırı uyaran, onkogen olarak adlandırılan genlerinin sonucudur.

RSV'nin keşfinden bu yana, fareler, sıçanlar ve primat lar gibi diğer birçok hayvanda retrovirüsler bol miktarda keşfedildi. İlk insan retrovirüsü, insan T-lenfotropik virüsü (HTLV-1), 1977'de Robert Gallo tarafından keşfedildi. HTLV-1'den sadece birkaç yıl sonra HIV, edinilmiş immün yetmezlik sendromunun (AIDS) etiyolojik bir ajanı olarak keşfedildi.

Sınıflandırma ise büyük ölçüde iki grupta yapılabilir: "basit retrovirüsler" ve "karmaşık retrovirüsler". İlki Gag, Pol ve Env olarak adlandırılan üç poliproteini kodlarken, ikincisi üç poliproteine ek olarak altı yardımcı proteini kodlar.

Retrovirüsler, yalnızca modern virolojinin değil, aynı zamanda moleküler biyoloji ve moleküler onkolojinin ilerlemesinde de önemli bir rol oynamıştır. Ayrıca retrovirüsler, HIV'nin keşfinden bu yana tüm biyomedikal araştırmaların merkezinde yer almıştır.

İnsanda Retrovirüs

HTLV-1'in 1979'da keşfedilmesinden bu yana, HTLV-1 ile ilgili dört farklı retrovirüs insan kanser leri ile ilişkilendirilmiştir. 1983'te AIDS'e HIV'nin neden olduğu keşfi, retroviral yaşam döngüsü ve viral proteinlerin yapısı üzerine araştırmaların patlamasına yol açtı. Çağdaş retroviroloji, güvenli ve etkili bir koruyucu aşı ve gelişmiş antiviral tedaviler geliştirmeye yönelik acil ihtiyaç nedeniyle büyük ölçüde HIV'ye ayrılmıştır.

Viral kaplama proteinleri, viral enzimler (RT, RNase H, PR ve IN) ve viral çekirdek proteinler (MA, CA ve NR) ilaç keşif çabaları için kritik başlangıç noktaları sağlamıştır. Viral proteaz inhibitörleri, esas olarak yapı bazlı ilaç tasarımından türetilen ilaçların ilk örneklerini temsil eder.

Ayrıca genetik mühendisliği yöntemleri ile genetiği değiştirilen retrovirüsler gen terapisinde kullanılabiliyor, bu nedenle retrovirüsün kendini kopyalama sına izin veren tüm genleri çıkarmak ve ilgilendiğiniz belirli hücrenin eksik olduğu bir gen ile değiştirmek mümkündür. Ve böylece bir retrovirüsün bütünleşme yeteneğini kullanarak, normalde insanlara zarar verebilecek bir şeyi alabilir ve onları daha iyi hale getirmek için terapötik bir araç olarak kullanılabilecek bir şeye dönüştürebilirsiniz.

Yorumlar (0)
Yorum yapabilmek için lütfen üye girişi yapınız!
15
açık
Günün Anketi Tümü
Ali Koç mu? Aziz Yıldırım mı?
Ali Koç mu? Aziz Yıldırım mı?
Namaz Vakti 23 Haziran 2024
İmsak 03:25
Güneş 05:26
Öğle 13:11
İkindi 17:11
Akşam 20:47
Yatsı 22:39
Puan Durumu
Takımlar O P
1. Galatasaray 38 102
2. Fenerbahçe 38 99
3. Trabzonspor 38 67
4. Başakşehir 38 61
5. Kasımpasa 38 56
6. Beşiktaş 38 56
7. Sivasspor 38 54
8. Alanyaspor 38 52
9. Rizespor 38 50
10. Antalyaspor 38 49
11. Gaziantep FK 38 44
12. A.Demirspor 38 44
13. Samsunspor 38 43
14. Kayserispor 38 42
15. Hatayspor 38 41
16. Konyaspor 38 41
17. Ankaragücü 38 40
18. Karagümrük 38 40
19. Pendikspor 38 37
20. İstanbulspor 38 16
Takımlar O P
1. Eyüpspor 34 75
2. Göztepe 34 70
3. Sakaryaspor 34 60
4. Bodrumspor 34 57
5. Ahlatçı Çorum FK 34 56
6. Kocaelispor 34 55
7. Boluspor 34 53
8. Gençlerbirliği 34 51
9. Bandırmaspor 34 50
10. Erzurumspor 34 44
11. Ümraniye 34 43
12. Manisa FK 34 40
13. Keçiörengücü 34 40
14. Adanaspor 34 39
15. Şanlıurfaspor 34 38
16. Tuzlaspor 34 38
17. Altay 34 10
18. Giresunspor 34 7
Takımlar O P
1. M.City 38 91
2. Arsenal 38 89
3. Liverpool 38 82
4. Aston Villa 38 68
5. Tottenham 38 66
6. Chelsea 38 63
7. Newcastle 38 60
8. M. United 38 60
9. West Ham United 38 52
10. Crystal Palace 38 49
11. Brighton 38 48
12. Bournemouth 38 48
13. Fulham 38 47
14. Wolves 38 46
15. Everton 38 40
16. Brentford 38 39
17. Nottingham Forest 38 32
18. Luton Town 38 26
19. Burnley 38 24
20. Sheffield United 38 16
Takımlar O P
1. Real Madrid 38 95
2. Barcelona 38 85
3. Girona 38 81
4. Atletico Madrid 38 76
5. Athletic Bilbao 38 68
6. Real Sociedad 38 60
7. Real Betis 38 57
8. Villarreal 38 53
9. Valencia 38 49
10. Deportivo Alaves 38 46
11. Osasuna 38 45
12. Getafe 38 43
13. Celta Vigo 38 41
14. Sevilla 38 41
15. Mallorca 38 40
16. Las Palmas 38 40
17. Rayo Vallecano 38 38
18. Cadiz 38 33
19. Almeria 38 21
20. Granada 38 21