20.21: ラウス肉腫ウイルス（RSV）とがん

ラウス肉腫ウイルスまたはRSVは、ニワトリに腫瘍を引き起こす可能性がある濾過可能な伝染性物質として1911年にF. ペイトン ラウスによって発見されました。彼はこの発見により1966年にノーベル賞を受賞しました。彼の実験は、一部の癌が感染性因子によって引き起こされる可能性があることを明確に示し、人間だけでなく動物にも癌を引き起こすさらに多くのウイルスの発見につながりました。

RSVは、プラス鎖RNAゲノムのコピーを2つ含むレトロウイルスです。そのゲノムは、Gag、Pol、Env、Srcという4つの主要なオープンリーディングフレームまたはORFで構成されています。最初の3つの遺伝子(gag、pol、およびenv)は、宿主細胞内で機能的なレトロウイルスを生成するために必要なさまざまな構造成分と酵素をコードします。対照的に、ウイルス Src は細胞の癌原遺伝子c-Srcに対するウイルスの対応物であり、タンパク質チロシンキナーゼをコードします。

宿主細胞に感染すると、ウイルスゲノムはプロウイルスDNAに逆転写されます。次に、プロウイルスDNAは宿主ゲノムに組み込まれ、宿主細胞機構を使用してRNAに転写されます。 これはウイルスRNAをマスクし、細胞のmRNAに似せるのに役立ちます。宿主細胞内でのこのRNAの翻訳により、ウイルスSrcタンパク質とともにその複製に不可欠なすべてのウイルスタンパク質が生成されます。ウイルスのSrcタンパク質は、宿主細胞内で発現すると異常な細胞の成長と増殖を引き起こす癌遺伝子です。

レトロウイルスは、ゲノムを宿主細胞のDNAに統合する能力を持つ一本鎖RNAウイルスのグループです。

例えば、ロウス肉腫ウイルスまたはRSVは、ニワトリに癌を引き起こします。そのウイルスゲノムには、がん遺伝子、ウイルスSrc、または細胞Srcまたはc-Srcの相同体であるv-Srcが含まれています。c-Src自体は、正常な脊椎動物細胞の増殖に重要であるため、がん原遺伝子です。

v-Srcがん遺伝子は、宿主細胞内で発現すると、増殖亢進する変異タンパク質を産生し、異常な細胞増殖とがんの進行を引き起こします。

しかし、v-Src遺伝子はウイルスの生存や複製とは無関係です。ウイルスは、過去に別の宿主細胞から偶然に獲得した可能性が高く、その後、遺伝子が突然変異を獲得してがん遺伝子に変化しました。