7.13
Die Transposition wird von einer Vielzahl von Krankheitserregern häufig verwendet, um das Genom der Wirtszelle zu kapern.
Eine Klasse von tödlichen Krankheitserregern, die dieses Verfahren anwendet, wird als Retrovirus bezeichnet. Außerhalb der Wirtszelle existiert ein Retrovirus, da ein Retrovirus als lipidumhüllte Kernproteinhülle oder Kapsid existiert.
Das Kapsid enthält virale Proteine und Enzyme sowie ein dimeres RNA-Genom, das für drei Hauptproteintypen kodiert.
Die ersten sind gruppenspezifische Antigen- oder "Gag"-Proteine, die die Kernstruktur des Viruspartikels bilden. Die zweite legte den Code für Hüllproteine fest, die spezifische Oberflächenrezeptoren der Wirtszelle erkennen und die Bindung ermöglichen. Schließlich enthält es Gene, die für Pol-Proteine kodieren - darunter ein reverses Transkriptase-Enzym, eine Integrase und RNase H.
Bei der Infektion einer Zelle verschmilzt das Retrovirus seine Lipidhülle mit der Zellmembran des Wirts. Sobald es sich in der Zelle befindet, geht das Proteinkapsid verloren, und die virale reverse Transkriptase transkribiert die virale genomische RNA in eine einzelsträngige DNA, die als DNA/RNA-Duplex an die virale RNA bindet.
Als nächstes baut RNase H die RNA-Matrize ab, und die reverse Transkriptase synthetisiert den komplementären DNA-Strang - wodurch eine doppelsträngige DNA-Kopie des viralen Genoms entsteht, die als provirale DNA bekannt ist. Als nächstes spaltet das virale Enzym Integrase die Wirts-DNA und bindet die provirale DNA an das Wirtsgenom.
Retroviren können als endogen oder exogen klassifiziert werden. Endogene Retroviren sind nicht pathogen und verbleiben als harmloses transponierbares Element in der Zelle. Das menschliche Genom enthält zwischen 100 und 1.000 Kopien solcher Viren.
Die zweite Gruppe, die exogenen Retroviren oder "Exoviren", sind Krankheitserreger. Sie dringen in eine Zelle ein und nutzen die Replikations- und Translationsmaschinerie der Wirtszelle, um weitere Kopien des Virus zu erzeugen und die viruskodierten Proteine zu produzieren. Bekannte Beispiele dafür sind das AIDS-Virus, die T-Zell-Leukämie und Hepatitis B.
Retroviren und Retrotransposons fügen beide Kopien ihrer genetischen Elemente in das Genom der Wirtszelle ein. Somit werden die viralen Gene weitergeg…
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