20.8:

20.8: Механизмы развития рака, вызванного ретровирусом

Mechanisms of Retrovirus-induced Cancers

JoVE Core
Molecular Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

JoVE Core Molecular Biology

Mechanisms of Retrovirus-induced Cancers

Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

20.7: Cancer-Critical Genes I: Proto-oncogenes

20.9: The Ras Gene

5,061 Views

•

01:51 min

•

April 07, 2021

Overview

Ретровирусы — это РНК-вирусы, которые, как было показано, вызывают рак у различных видов, включая кур, мышей, кошек и обезьян. РНК-геномы этих вирусов сначала перезаписываются в одноцепочечные копии ДНК (дцДНК). Эта дцДНК, называемая провирусной ДНК, затем интегрируется в геном хозяина. Впоследствии клетка-хозяин транскрибирует провирусную ДНК совместно с хромосомной ДНК. Это приводит к образованию вирусной РНК и белков, которые собираются на поверхности клетки-хозяина, образуя новые вирусные частицы. Когда вирусные гены или продукты взаимодействуют с генами хозяина, которые регулируют рост и прогрессирование клеток, это приводит к прогрессированию рака.

Острые и неострые ретровирусы

Некоторые ретровирусы, называемые острыми вирусами, могут вызывать рак после коротких латентных периодов. Например, вирус саркомы Роуса может вызывать саркому у хозяина в течение трех недель после заражения. Напротив, некоторые неострые ретровирусы вызывают рак только после длительных латентных периодов. Такие неострые вирусы вызывают рак только у некоторых инфицированных хозяев. Например, вирус-60, ассоциированный с Rous-60, вызывает лимфомы только у 50% инфицированных хозяев через пять-девять месяцев после заражения.

Тем не менее, дополнительные события и факторы хозяина, такие как иммуносупрессия, соматические мутации, генетическая предрасположенность и воздействие канцерогенов, играют важную роль в прогрессировании рака при вирусных инфекциях.

Transcript

Ретровирусы представляют собой группу одноцепочечных РНК-вирусов, обладающих способностью интегрировать свой геном в ДНК клетки-хозяина.

При попадании в подходящую клетку-хозяина ретровирусное ядро попадает в цитоплазму хозяина. Ядро содержит вирусно-генетический материал и вирусные ферменты, такие как обратная транскриптаза и интеграза.

Оказавшись внутри цитоплазмы хозяина, ядро разбирается, чтобы высвободить свое содержимое. Затем вирусный фермент обратной транскриптазы обратного транскрибирования вирусной РНК в одноцепочечную комплементарную ДНК или кДНК.

КДНК реплицируется с образованием двухцепочечной ДНК, которая проникает в ядро хозяина вместе с ферментом вирусной интегразой. Фермент интегразы катализирует включение двухцепочечной вирусной ДНК, называемой провирусом, в ДНК хозяина.

Интеграция провируса в геном хозяина может активировать или трансформировать нормальную клетку в раковую с помощью нескольких различных механизмов. Такие ретровирусы называют канцерогенными или онкогенными вирусами.

Например, последовательности промотора и энхансера, присутствующие в провирусе, могут активировать соседние гены хозяина и вызывать аномальный рост клеток.

Экспрессия некоторых вирусных белков внутри клетки-хозяина также может косвенно активировать гены хозяина и приводить к их аберрантной экспрессии.

Иногда интегрированный провирус может содержать онкогены в дополнение к нормальным ретровирусным генам, которые при экспрессии в клетке-хозяине приводят к образованию опухоли.

Key Terms and definitions

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for

Tags

Ретровирус-индуцированный рак интеграция провирусной ДНК транскрипция генома хозяина производство вирусной РНК и белка нарушение роста и прогрессирования клеток острые и неострые ретровирусы латентные периоды вирус саркомы Рауса вирус-ассоциированный вирус Rous-60 лимфомы иммуносупрессия соматические мутации генетическая предрасположенность канцерогены