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Virus de la leucemia murina

Los virus de la leucemia murina ( MLV o MuLV ) son retrovirus llamados así por su capacidad para causar cáncer en huéspedes murinos (ratones). Algunos MLV pueden infectar a otros vertebrados . Los MLV incluyen virus tanto exógenos como endógenos . Los MLV replicantes tienen un genoma de ARN monocatenario (ssRNA) de sentido positivo que se replica a través de un intermediario de ADN mediante el proceso de transcripción inversa .

Clasificación

Los virus de la leucemia murina son retrovirus del grupo/tipo VI que pertenecen al género gammaretroviral de la familia Retroviridae . Las partículas virales de los MLV en replicación tienen una morfología de tipo C determinada por microscopía electrónica . [ cita necesaria ]

Los MLV incluyen virus tanto exógenos como endógenos. Las formas exógenas se transmiten como nuevas infecciones de un huésped a otro . Los MLV de Moloney, Rauscher, Abelson y Friend , llamados así en honor a sus descubridores, se utilizan en la investigación del cáncer. [ cita necesaria ]

Los MLV endógenos se integran en la línea germinal del huésped y se transmiten de una generación a la siguiente. Stoye y Coffin los han clasificado en cuatro categorías según la especificidad del huésped, determinada por la secuencia genómica de la región de su envoltura. [1] Los MLV ecotrópicos (del gr. eco , "Home") son capaces de infectar células de ratón en cultivo. Los MLV no ecotrópicos pueden ser xenotrópicos (de xenos , "extraños", que infectan a especies que no son ratones), politrópicos o politrópicos modificados (que infectan a una variedad de huéspedes, incluidos los ratones). Entre estos últimos MLV se encuentran los virus anfotrópicos (del gr. amphos, "ambos") que pueden infectar tanto células de ratón como células de otras especies animales. Levy introdujo inicialmente estos términos y descripciones para la clasificación biológica MLV. [2] Diferentes cepas de ratones pueden tener diferentes números de retrovirus endógenos, y pueden surgir nuevos virus como resultado de la recombinación de secuencias endógenas. [3] [4]

Estructura del virión

Al igual que los retrovirus tipo C , los virus de la leucemia murina que se replican producen un virión que contiene una nucleocápside esférica (el genoma viral en complejo con proteínas virales) rodeada por una bicapa lipídica derivada de la membrana de la célula huésped . La bicapa lipídica contiene proteínas virales y del huésped integradas repletas de moléculas de carbohidratos . La partícula viral tiene aproximadamente 90 nanómetros (nm) de diámetro. Las glicoproteínas virales se expresan en la membrana como trímero de un precursor Env, que se escinde en SU ​​y TM mediante la furina del huésped o las proproteínas convertasas similares a la furina. Esta escisión es esencial para la incorporación de Env a las partículas virales. [5]

genoma

Se han secuenciado completamente los genomas de los virus de la leucemia murina exógenos y endógenos. El genoma viral es una molécula de ARN monocatenario de sentido positivo altamente plegada de alrededor de 8000 nucleótidos. De 5' a 3' (normalmente se muestra como "de izquierda" a "derecha"), el genoma contiene regiones gag , pol y env , que codifican proteínas estructurales, enzimas que incluyen la ADN polimerasa dependiente de ARN ( transcriptasa inversa ) y cubierta. proteínas , respectivamente. Además de estas tres poliproteínas: Gag, Pol y Env, comunes a todos los retrovirus, MLV también produce las proteínas p50/p60 emitidas a partir de un corte y empalme alternativo de su ARN genómico. [6] La molécula genómica contiene una estructura de tapa 5' metilada y una cola de poliadenosina en 3' . [ cita necesaria ]

El genoma incluye un elemento estructural de ARN conservado llamado señal de encapsidación central que dirige el empaquetado de ARN en el virión; [7] la estructura terciaria de este elemento se ha resuelto mediante espectroscopia de resonancia magnética nuclear . [8] [9]

Ciclo de replicación

La infección comienza cuando la glicoproteína de superficie (SU) de la parte exterior del virión infeccioso maduro se une al receptor de la superficie de la nueva célula huésped. Como resultado del apego, se producen cambios en Env. Estos cambios conducen a la liberación de la glicoproteína de superficie (SU) y al reordenamiento conformacional de la proteína transmembrana (TM). Como resultado, se produce la fusión de la membrana viral y la membrana plasmática. La fusión de las membranas conduce al depósito del contenido del virión en el citoplasma de la célula. Después de ingresar al citoplasma, la transcriptasa inversa copia el ARN viral en una sola molécula de ADNbc. Este ADN de alguna manera es transportado al núcleo, donde la proteína integrasa (IN) cataliza su inserción en el ADN cromosómico. El ADN viral integrado en el genoma del huésped se denomina "provirus". Es copiado y traducido por la maquinaria normal de la célula huésped. Las proteínas codificadas son transportadas a la membrana plasmática, donde se ensamblan en partículas de virus descendientes. Las partículas inmaduras se liberan de la célula con la ayuda de la maquinaria celular "ESCRT" y luego maduran a medida que la proteasa viral escinde las poliproteínas. La partícula no puede iniciar una nueva infección hasta que se produzca la maduración. [10]

Evolución viral

Como ocurre con otros retrovirus, los MLV replican sus genomas con una fidelidad relativamente baja. Por tanto, se pueden encontrar secuencias virales divergentes en un solo organismo huésped. [11] Se cree que las transcriptasas inversas MLV tienen una fidelidad ligeramente mayor que la RT del VIH-1. [12]

Investigación

El virus Friend (FV) es una cepa del virus de la leucemia murina. El virus Friend se ha utilizado tanto para inmunoterapia como para vacunas. Los experimentos han demostrado que es posible proteger contra la infección por el virus Friend con varios tipos de vacunas, incluidos virus atenuados, proteínas virales, péptidos y vectores vaccinia recombinantes que expresan el gen del virus Friend. En un estudio con ratones vacunados, fue posible identificar los epítopos inmunológicos necesarios para la protección contra el virus, determinando así los tipos de respuestas inmunológicas necesarias o requeridas para la protección contra él. La investigación descubrió epítopos protectores que estaban localizados en las proteínas gag y env de F-MuLV. Esto se logró utilizando virus vaccinia recombinantes que expresan los genes gag y env de FV.

Solicitud

Referencias

  1. ^ Stoye JP, Coffin JM (septiembre de 1987). "Las cuatro clases de virus de la leucemia murina endógena: relaciones estructurales y potencial de recombinación". Revista de Virología . 61 (9): 2659–69. doi :10.1128/JVI.61.9.2659-2669.1987. PMC  255766 . PMID  3039159.
  2. ^ Levy JA (1978). "Virus xenotrópicos tipo C". Aspectos modernos de la electroquímica . Temas actuales en microbiología e inmunología. vol. 79, págs. 111-213. doi :10.1007/978-3-642-66853-1_4. ISBN 978-1-4612-9003-2. PMID  77206.
  3. ^ Ataúd JM, Stoye JP, Frankel WN (1989). "Genética de virus de leucemia murina endógena". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 567 (1): 39–49. Código bibliográfico : 1989NYASA.567...39C. doi :10.1111/j.1749-6632.1989.tb16457.x. PMID  2552892. S2CID  28184389.
  4. ^ Stoye JP, Moroni C, Coffin JM (marzo de 1991). "Eventos virológicos que conducen a timomas AKR espontáneos". Revista de Virología . 65 (3): 1273–85. doi :10.1128/JVI.65.3.1273-1285.1991. PMC 239902 . PMID  1847454. 
  5. ^ Apte S, Sanders DA (septiembre de 2010). "Efectos de la escisión de la proteína de la envoltura retroviral sobre el tráfico, la incorporación y la fusión de membranas". Virología . 405 (1): 214–24. doi :10.1016/j.virol.2010.06.004. PMID  20591459.
  6. ^ Houzet L, Battini JL, Bernard E, Thibert V, Mougel M (septiembre de 2003). "Un nuevo retroelemento constituido por un ARN natural empalmado alternativamente de retrovirus murinos competentes para la replicación". La Revista EMBO . 22 (18): 4866–75. doi :10.1093/emboj/cdg450. PMC 212718 . PMID  12970198. 
  7. ^ Mougel M, Barklis E (octubre de 1997). "El papel de dos estructuras en horquilla como señal central de encapsidación de ARN en los viriones del virus de la leucemia murina". Revista de Virología . 71 (10): 8061–5. doi :10.1128/JVI.71.10.8061-8065.1997. PMC 192172 . PMID  9311905. 
  8. ^ D'Souza V, Dey A, Habib D, Summers MF (marzo de 2004). "Estructura de RMN de la señal de encapsidación del núcleo de 101 nucleótidos del virus de la leucemia murina de Moloney". Revista de biología molecular . 337 (2): 427–42. doi :10.1016/j.jmb.2004.01.037. PMID  15003457.
  9. ^ D'Souza V, Summers MF (septiembre de 2004). "Base estructural para empaquetar el genoma dimérico del virus de la leucemia murina de Moloney". Naturaleza . 431 (7008): 586–90. Código Bib :2004Natur.431..586D. doi : 10.1038/naturaleza02944. PMID  15457265. S2CID  4409362.
  10. ^ Rienda A (2011). "Virus de la leucemia murina: objetos y organismos". Avances en Virología . 2011 : 403419. doi : 10.1155/2011/403419 . PMC 3265304 . PMID  22312342. 
  11. ^ Voisin V, Rassart E (mayo de 2007). "Secuencias completas del genoma de las dos variantes virales de Graffi MuLV: relación filogenética con otros retrovirus de leucemia murina". Virología . 361 (2): 335–47. doi : 10.1016/j.virol.2006.10.045 . PMID  17208267.
  12. ^ Skasko M, Weiss KK, Reynolds HM, Jamburuthugoda V, Lee K, Kim B (abril de 2005). "Diferencias mecanísticas en la polimerización del ADN dependiente de ARN y la fidelidad entre el virus de la leucemia murina y las transcriptasas inversas del VIH-1". La Revista de Química Biológica . 280 (13): 12190–200. doi : 10.1074/jbc.M412859200 . PMC 1752212 . PMID  15644314. 

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