7.13: 逆转录病毒

逆转录病毒和逆转录转座子都将其遗传元件的拷贝插入宿主细胞的基因组中。因此，当宿主基因组被复制或翻译时，病毒基因被传递。典型的逆转录病毒 DNA 序列包含 3-4 个基因，这些基因编码其结构组装所需的不同蛋白质，并作为分子寄生虫发挥作用。该 DNA 被转录成单个 mRNA，其结构与传统 mRNA 非常相似，即它位于 5′ 末端，并具有多聚腺苷酸化的 3′ 末端。因此，宿主细胞的核糖体将逆转录病毒 mRNA 翻译成单链多蛋白。一些逆转录病毒使用病毒编码的蛋白酶将这条单链加工成病毒粒子组装所需的蛋白质。然后将逆转录病毒 mRNA 包装成带有 gag 蛋白的核心，由衣壳蛋白封装。为了将病毒从细胞中释放出来，宿主细胞膜的脂质双层的一部分被掏掉，形成病毒的外壳。然后释放组装的病毒颗粒以进行感染循环。

逆转录病毒生命周期中的转座样事件并非巧合。现代逆转录病毒被认为是从泡沫病毒进化而来的，泡沫状病毒是生活在海洋中的一种古老的逆转录病毒系。鱼类等脊椎动物含有编码包膜蛋白的基因反转录转座子，这些包膜蛋白可以捕获泡沫状病毒。

即使在今天，反转录转座子和逆转录病毒之间的密切关系仍然存在。两者之间的主要区别在于，虽然反转录转座子可以形成衣壳蛋白，但它们不能合成病毒包膜。因此，不会形成成熟的病毒颗粒，并且反转录转座子不能从一个细胞水平转移到另一个细胞。

对人类基因组进行测序后发现，8% 的人类基因组含有逆转录病毒元件，尽管它们处于潜伏状态。这些元素被认为是古代逆转录病毒的”化石”，不仅对理解病毒而且对理解椎骨进化也有很大帮助。