APA ITU LENTIVIRUS? - BIOLOGI - 2025

The lentivirus , dari bahasa Latin yang bermaksud perlahan Lenti, adalah virus yang memerlukan masa yang lama dari bulan ke tahun, dari jangkitan awal bermulanya penyakit ini. Virus ini tergolong dalam genus Lentivirus dan retrovirus (keluarga Retroviridae), yang mempunyai genom RNA yang ditranskripsikan ke dalam DNA melalui transkripase terbalik (TR).

Secara semula jadi, lentivirus terdapat pada primata, ungulat, dan kucing. Sebagai contoh, pada primata terdapat dua garis keturunan yang berkaitan dengan filogenetik: virus imunodefisiensi simian (SIV) dan virus imunodefisiensi manusia (HIV). Kedua-duanya adalah agen penyebab sindrom imunodefisiensi yang diperoleh (AIDS).

Sumber: PhD Dre di Wikipedia Bahasa Inggeris

Lentivectors, yang diperoleh dari lentivirus, telah digunakan secara meluas untuk penyelidikan asas dalam biologi, genomik berfungsi, dan terapi gen.

Tahap dalam kitaran hidup retrovirus

Kitaran hidup semua retrovirus bermula dengan pengikatan tubuh ke reseptor tertentu pada permukaan sel, diikuti dengan internalisasi virus melalui endositosis.

Kitaran ini berlanjutan dengan penyingkiran lapisan virus dan pembentukan kompleks nukleusprotein virus (VNC), yang terdiri daripada genom virus yang berkaitan dengan protein virus dan selular. Komposisi kompleks berubah dari masa ke masa dan berkaitan dengan penukaran, oleh TR, genom penyerang menjadi heliks ganda DNA.

Penyatuan genom virus ke dalam sel akan bergantung pada kemampuan genom virus untuk menembusi nukleus inang. Penyusunan semula VNC memainkan peranan penting dalam pengimportan ke dalam nukleus, walaupun protein selular yang penting, seperti transportin-SR2 / TNPO3, importin-alpha3, dan importin7 juga berperanan.

Protein virus, seperti integrase, dan faktor transkripsi sel inang, seperti LEDCF, adalah kunci dalam penyatuan genom virus.

Ia menggunakan mesin sel inang untuk mentranskripsikan dan menerjemahkan protein virus dan untuk mengumpulkan virion, membebaskannya ke ruang ekstraselular.

Dari lentivirus hingga lentivector

Genom retrovirus mempunyai tiga bingkai bacaan terbuka (MLA) untuk elemen virus yang berbeza. Contohnya, capsidia dan matriks (gen gag), enzim (gen pol), dan sampul (gen env).

Pembinaan vektor virus terdiri daripada penghapusan beberapa gen virus liar, seperti yang berkaitan dengan virulensi. Dengan cara ini, vektor virus dapat menjangkiti sel-sel eukariotik, retro-transkripsi, berintegrasi ke dalam genom sel eukariotik inang, dan mengekspresikan transgen (gen terapeutik yang dimasukkan) tanpa menyebabkan penyakit.

Salah satu kaedah pembinaan lentivector adalah transfeksi sementara. Ini berdasarkan penggunaan minigenom virus (disebut konstruk) yang hanya membawa gen yang diminati. Transfeksi sementara terdiri daripada penghantaran konstruk yang bebas.

Beberapa retrovectors hanya mempunyai unsur utama untuk pemasangan zarah virus, yang disebut retrovectors tidak berfungsi. Mereka digunakan untuk memindahkan sel pembungkusan.

Vektor dengan kaset ekspresi transgene mampu menjangkiti, mengubah sel (transduksi), dan menyatakan transgene.

Penggunaan konstruk terpisah bertujuan untuk mengelakkan kejadian penggabungan yang dapat mengembalikan fenotip liar.

Teknologi Lentivector

Teknologi Lentivector mempunyai penggunaan yang luas dalam kajian biologi asas dan terjemahan untuk ekspresi transgen yang stabil, penyuntingan gen yang diarahkan ke lokasi, pembungkusan gen yang berterusan, pengubahsuaian sel induk, penjanaan haiwan transgenik, dan aruhan sel pluripoten.

Lentivectors mudah dikendalikan dan menghasilkan sistem. Mereka disatukan secara tidak dapat dipulihkan dan selamat ke dalam genom inang. Mereka menjangkiti sel-sel yang sedang atau tidak membelah.

Mereka menunjukkan tropisme ke arah tisu tertentu, memfasilitasi terapi. Mereka tidak mengekspresikan protein virus, sebab itulah mereka mempunyai imunogenik rendah. Mereka boleh menghantar unsur genetik yang kompleks.

Dalam penyelidikan asas, lentivectors berasaskan HIV telah digunakan sebagai sistem penyampaian gangguan RNA (RNAi) untuk menghilangkan fungsi gen tertentu, sehingga memungkinkan kajian interaksi dengan yang lain.

Lentivectors yang diperoleh daripada HIV

Pada awal tahun 1990-an, lentivectors pertama dibina dari HVI-1, yang berkait rapat dengan simpanse SIV. HVI-1 bertanggungjawab untuk AIDS di seluruh dunia.

Generasi pertama lentivectors mempunyai bahagian penting dalam genom HIV. Ia merangkumi gen gal dan pol, dan beberapa protein virus tambahan. Generasi ini dicipta menggunakan dua konstruk. Salah satunya, yang menyatakan Env, menyediakan fungsi pembungkusan. Yang lain menyatakan semua MLA, kecuali Env.

Vektor pemindahan terdiri daripada kaset ekspresi yang ditandai dengan dua jenis pengulangan panjang (LTR) dan gen yang diperlukan untuk pembungkusan dan transkripsi terbalik.

Vektor pembungkusan generasi kedua kekurangan kebanyakan gen aksesori dan mengekalkan Tat dan Rev. Gen ini dikeluarkan pada generasi ketiga dan disediakan oleh konstruk keempat.

Vektor pemindahan generasi ketiga terdiri daripada dua binaan pembungkusan. Satu mengekod gal dan pol. Satu lagi mengekod rev. Konstruk ketiga menyandikan sampul surat, yang berasal dari VSV-G. Yang mengekod gen minat mengandungi urutan lentivirus LTR yang tidak aktif untuk mencegah pengumpulan semula.

Dalam kes terakhir, elemen peraturan transkripsi meningkatkan prestasi gen pemindahan.

Lentivectors yang diperoleh daripada virus lain

Virus HIV-2 berkait rapat dengan SIV magabey kelabu (SIV _SM ), dan bertanggungjawab untuk AIDS di Afrika Barat. Vektor generasi pertama dan kedua telah diperoleh daripada virus ini.

Dengan cara yang serupa dengan HVI-1, vektor telah dibuat dari SIV _SM , EIAV (virus anemia berjangkit pada kuda), FIV (virus imunodefisiensi kucing) dan BIV (virus imunodefisiensi sapi (BIV) vektor berasaskan EIAV tiga generasi telah dikembangkan untuk penggunaan klinikal.

Vektor generasi pertama dan ketiga telah dibina dari virus capritis arthritis-ensefalitis (CAEV). Sementara vektor generasi pertama telah dibina dari SIV monyet hijau Afrika.

Rujukan

1. Da Silva, FH, Dalberto, TP, Beyer Nardi, N. 2006. Di luar jangkitan retrovirus: HIV memenuhi terapi gen, Genetik dan Biologi Molekul, 29, 367–379.
2. Durand, S., Cimarelli, A. 2011. The Inside Out of Lentiviral Vektor. Virus, 3: 132-159.
3. Mátrai, J., Chuah, MKL, Van den Driessche, T. 2010. Kemajuan terkini dalam pengembangan dan aplikasi vektor lentiviral. Terapi Molekul, 18: 477–490.
4. Milone, MC, O'Doherty, U. 2018. Penggunaan klinikal vektor lentiviral. Leukemia, 32, 1529–1541.
5. Sakuma, T., Barry, MA, Ikeda, Y. 2012. Ventor lentiviral: asas kepada terjemahan. Jurnal Biokimia, 443, 603-618.