7.13: Retrovirüsler

Retrovirüsler ve retrotranspozonların her ikisi de kendi genetik elemanlarının kopyalarını konakçı hücrenin genomuna ekler. Böylece, viral genler, konak genomu kopyalandığında veya çevrildiğinde aktarılır. Tipik bir retroviral DNA dizisi, yapısal birleşmesi için gerekli olan farklı proteinleri kodlayan ve bir moleküler parazit olarak işlev gören 3-4 gen içerir. Bu DNA, yapı olarak geleneksel mRNA'lara çok benzeyen tek bir mRNA'ya kopyalanır, yani 5’ terminalinde kapatılmıştır ve poliadenile edilmiş bir 3’ sona sahiptir. Bu nedenle, konakçı hücrenin ribozomu, retroviral mRNA'yı tek bir poliprotein zincirine çevirir. Bazı retrovirüsler, bu tek zinciri viryon birleşmesi için gerekli proteinlere dönüştürmek için virüs kodlu proteazları kullanır. Retroviral mRNA daha sonra, kapsid proteinleri ile kapsüllenmiş gag proteinleri ile bir çekirdek halinde paketlenir. Virüsün hücreden salınması için, konakçı hücre zarının lipit çift tabakasının bir kısmı, virüsün dış kabuğunu oluşturmak üzere sıkıştırılır. Birleştirilmiş virüs parçacığı daha sonra enfeksiyon döngüsünü sürdürmek için salınır.

Retrovirüslerin yaşam döngüsündeki transpozisyon benzeri olaylar tesadüfi değildir. Günümüz retrovirüslerinin, okyanusta yaşayan eski bir retrovirüs dizisi olan köpüklü virüsten evrimleştiği öne sürülüyor. Balık gibi omurgalılar, köpüklü virüsleri yakalayan zar proteinlerini kodlayan genlerin retrotranspozonlarını içeriyordu.

Retotranspozonlar ile retrovirüsler arasındaki yakın ilişki bugün bile mevcuttur. İkisi arasındaki ana ayırt edici faktör, retrotranspozonların kapsid proteinleri oluşturabilmesine rağmen viral zarları sentezleyememesidir. Bu nedenle, hiçbir olgun virüs parçacığı oluşmaz ve retrotranspozonlar yatay olarak bir hücreden diğerine aktarılamaz.

İnsan genomunun dizilenmesi, insan genomunun % 8'inin gizli durumda olmalarına rağmen retroviral elementler içerdiğini ortaya çıkardı. Bu elementlerin, eski retrovirüslerin “ fosilleri ” olduğu düşünülüyor ve bu elementler sadece viral değil, aynı zamanda vertebral evrimin anlaşılmasında da son derece faydalıdır.