5. REPLİKASYONLARINDA TERS TRANSKRİPSİYON KULLANAN VİRÜSLER
+ ssRNA virüsleri
Fam: Retroviridae Fam: Metaviridae:
Genus: Metavirus (Saccharomyces cerevisiae Ty3 virus) Genus: Errantivirus (Drosophila melanogaster gypsy virus)
Fam: Pseudoviridae
Genus: Pseudovirus (Saccharomyces cerevisiae Ty1 virus)
Genus: Hemivirus (Drosophila melanogaster copia virus)
Fam: Retroviridae
Subfamily: Orthoretrovirinae
Genus: Alpharetrovirus, Avian leukosis virus, RSV
Genus: Betaretrovirus, Mouse mammary tumor virus
Genus: Gammaretrovirus, Murine leukemia virus
Genus: Deltaretrovirus, Bovine leukemia virus, HTLV
Genus: Epsilonretrovirus, Walley dermal sarcoma virus
Genus: Lentivirus, hastalık oluşuncaya kadar belli bir süre geçtiği için latince yavaş anlamındaki bu isim verilmiştir. HIV, SIV ve at, kedi, sığır ve koyun lentivirüsleri bu cinse aittir.
Subfamily: Spumaretrovirinae
Genus: Spumavirus, enfekte ettiği hücredeki vakuoller sabun köpüğü şeklinde görüldüğü için bu isim verilmiştir.
Hücre kültürlerinde sitopatik etki göstermektedir, ancak herhangibir hastalıkla ilişkileri gösterilememiştir. Human spumavirus bu cinsde bulunur.
Retrovirüs genomunu diğer genomlardan ayıran başlıca 4 özellik bulunmaktadır.
Genomları diploiddir
Hücresel genler gibi, hücresel transkripsiyon mekanizmalarını kullanarak ekspresse olurlar
Replike olabilmeleri için hücresel bir tRNA’ya ihtiyaç duyarlar
+ ss RNA’dan oluşan genomları mRNA olarak
kullanılmaz
Rous sarcoma virus (RSV)
RSV’nin 38S + 38 S = 70 S’lik RNA’sı mRNA olarak kullanılmamaktadır.
Viral enzimlerle 38 S RNA’dan 38 S, 28 S ve 21 S olmak üzere üç tip mRNA sentezlenmektedir.
38 S’lik mRNA’dan 76 kDa’luk gag ve pol genlerineine ait proteinler üretilmektedir.
28 s mRNA’dan 70 kDa’luk kılıf proteinleri üretilmektedir.
21 S mRNA’dan 60 kDa’luk src proteini üretilmektedir.
Human T lymphotropic virus (HTLV)
İnsan T hücresi lenfotropik virüsü, HTLV-1 ve HTLV-2
HTLV-1, insanda tümör oluşumuna ve
nörolojik hastalıklara sebep olur, dişilerden erkeklere geçemez
pX mRNA’dan üç protein sentezlenir
p40tax proteini, virüs replikasyonu için gerekli olan viral
mesajın transkripsiyonunu aktive ederek viral proteinlerin
ekspresyonunu arttırmaktadır. Diğer hücresel genleri de aktive eden bu protein hücre transformasyonlarını gerçekleştirmektedir.
P27rex proteini, mRNA’ların çekirdekten ayrılmalarını ve
stabilizasyonunu kontrol etmektedir. Büyük mRNA’ların viral
proteinlerin üretimi için sitoplazmaya geçişini kolaylaştırmaktadır.
p21 proteininin işlevi bilinmemektedir.
Human T lymphotropic virus
(HTLV)
Human immunodeficiency virus (HIV)
İnsan bağışık yetmezlik virüsünün(HIV), HIV-1 ve HIV-2 olmak üzere iki tipi
bulunmaktadır.
insanlarda sonradan kazanılan bağışıklığın eksikliğine=edinilmiş
bağışıklık yetmezlik sendromuna (AIDS)
sebep olmaktadır.
HIV
HIV’in sahip olduğu 5 özellik, bu virüsün virülensliğini arttırmaktadır.
Çok sık mutasyonların oluşması:
Latent peryotlarının olması:
CD4+ T lenfosit hücrelerini öldürmeleri:
Çok sayıda farklı hücreyi enfekte edebilmeleri: HIV, CD4+ T lenfositlerinden başka monositleri, makrofajları, timus ve kemik iliğindeki öncü hücreleri de enfekte edebilir.
Hücre kültürlerinde beyin, sindirim sistemi, ciğer, kalp ve böbrek hücrelerini de enfekte ettikleri gösterilmiştir.
Hızlı çoğalmaları
HIV’e karşı immün cevabın gelişimi
Virüsle enfekte kişilerde hem antikorların üretildiği sıvısal bağışıklık
hem de hücresel bağışıklık
görülmektedir.
HIV enfeksiyonu sonucu uzun süre canlı kalan insanlarda aşağıdaki olaylar gözlenmiştir.
Enfeksiyonu yapan virüs tipi çok fazla virülens değildir.
Kandaki virüs miktarı düşüktür.
Virüsü çoğaltıcı antikorlar oluşmaz.
Güçlü bir CD8+ hücresel antiviral aktivite
vardır.
HIV tedavisi
Nükleosit analoğu ters transkriptaz inhibitörleri:
Zidovudine (ilk olarak 1987’de kullanılmıştır),
Didanosine, Zalcitabine, Stavudine ve Lamivudine
Nükleosit olmayan ters transkriptaz inhibitörleri:
Birinci grup gibi viral DNA ile birleşmezler, direk ters transkriptaza bağlanarak HIV replikasyonunu önlerler.
Nevirapine ve Delavirdine
Proteaz inhibitörleri: Saquinavir, Ritonavir, Indinavir ve Nelfinavir
Genler Ürünler İşlevi
Gag p 24 (25), p 17p 15 (p 9, p 7) Kapsit proteinleri
Pol p 15p 63p 11 Proteaz Ters transkriptaz İntegraz
Env gp 120gp 41 Yüzey proteini Transmembran proteini
REGÜLATÖR GENLER
LTR Promotor
Tat p 16/ 14 LTR ile birlikte virüs replikasyonunu düzenler
Rev p 20 Viral mRNA işlenmesini önler
Nef p 27 Virüs replikasyonunu baskılar yada arttırır
Vif p 23 Virüsün enfektifliğini arttırır
Vpr Transkripsiyonu düzenler
Vpu p 16 HIV-1’de var
Vpx p 1/14 HIV-2’de var
Fam: Hepadnaviridae
Genus: Orthohepadnavirus, Hepatit B virüs (HBV)
Genus: Avihepadnavirus, Duck hepatitis B virus (DHBV) Bu grupta yer alan bitkileri enfekte eden virüsler ayrı bir
familya altında toplanmıştır.
Fam: Caulimoviridae, iki cinsi vardır. Konukçu hücre DNA’sına integre olmayan bu virüslerin diğer özellikleri HBV’ye benzemektedir.
Genus: Caulimovirus, Cauliflower mosaic virus
Genus: Badnavirus, Commelina yellow mottle virus
C geni core proteinlerini kodlar
P geni polimeraz enzimini kodlar
S geni pre-S1, pre-S2 ve S polipeptidlerini (yüzey antijenlerini) kodlar
X geni viral transkripsiyonu aktive eder.
Bundan sentezlenen HBx proteini konukçudaki kontrollü hücre ölümünü (apoptosis) kontrol eder.
Genomlarından üç (4) mRNA (3.5 kb (pregenomik), 2.4 kb, 2.1 kb) transkribe
edilmektedir. Ancak bunların hangi proteinleri sentezlediği tam olarak belirlenememiştir.
Hepatit D (Delta) virüsü
Sadece HBV ile enfekte olmuş kişilerde görülmektedir.
Genomları küçük sirküler – ss RNA’dan oluşur.
Genomları, konukçu hücre RNA polimeraz II’yi kullanarak yuvarlak döngü mekanizması ile replike olur.
HBsAg’ce zengin bir dış kılıfları vardır.
HDV’nin yardımcı (helper) virüsü HBV’dir.
HDV delta antijenini kodlamaktadır. Ayrıca RNA’sından iki protein daha
sentezlenmektedir. S-HDAg, 195 amino asitli protein, HDV replikasyonu için gereklidir. L-HDAg, 214 amino asitli protein, paketlenme ve virionların
serbest hale geçmesi için gereklidir.
Virionları L-HDAg ve HBV’den alınan HBsAg proteinlerinden oluşmaktadır.
Retroelementler
Ters transkriptazı kodlayan genleri içeren retroelementler, hayvanlarda bitkilerde ve mikroorganizmalarda bulunur.
Retrovirüslerden farkı kılıfsız olmaları, hücre dışında
bulunmamaları ve enfektif olmamalarıdır. Hücreler arasında hücre füzyonuyla yayılırlar. İlkel virüsler olarak düşünülürler.
Retrotranspozonlar: gag, pol genleri ve LTR gen bölgeleri vardır.
Retropozonlar: gag, pol genleri vardır, LTR kısımları yoktur.
Retronlar: Son yıllarda bakterilerde olduğu saptanmıştır. Bir RNA ile kovalent olarak ilişkili tek iplikli DNA’ya sahip
epizomal karakterli yapılardır. Ters transkriptaz enzimini çoğalmalarında kullanırlar.