反转录病毒和反转录转座子 RETROVIRUSES AND RETROPOSONS

反转录病毒和反转录 转座子的繁殖周期包 括从RNA到DNA的反 转录和从DNA到RNA 的转录这个交替过程. 只有反转录病毒能产 生感染性颗粒, 而反 转录转座子只在细胞 内进行活动.
17.2 The retrovirus life cycle involves transposition-like events. 反转录病毒生命 周期包括转座事件.
• 细胞RNA序列代替反转录病毒RNA的部分序列, 这种 重组事件会产生转化反转录病毒.
复制缺陷型转化 病毒的一段序列 被一段宿主序列 替换, 这种病毒 可以在一个功能 正常的辅助病毒 帮助下完成复制.
通过病毒基因组的整合 和缺失, 产生一个融合 的病毒-细胞转录物, 它 能被包装到正常的病毒 RNA基因组, 从而产生 了复制缺陷型病毒. 非 同源重组是产生缺陷型 的转化基因组所必需的.
• 暴露出的3端与另一个RNA基因组的3端配对. • 合成继续进行, 其产物两端都产生重复序列, 重复结构为 U3-R-U5. • 当反转录酶利用DNA产物为模板合成互补链时, 发生相 似的链转移. • 链转换是重组过程中的拷贝选择机制的一个例子.
反转录病毒RNA末 端为同向重复序列, 游离的线性DNA为 长末端重复序列 (LTR), 原病毒 DNA(整合的病毒 DNA)两末端是各 少两个碱基的LTR.
在反转录过程中, 经过转换模板来 产生负链DNA.
正链DNA的合成 需要第二次跳跃.
在反转录酶释放其 模板并以新的模板 继续合成DNA时, 拷贝选择重组就会 发生.
17.5 Viral DNA integrates into the chromosome. 病毒DNA整合到染色体中.
• 原病毒DNA在染色体上的组织与转座子相同, 在靶 位点, 原病毒的两侧都有短同向重复序列.
• 典型的反转录病毒有3条基因: gag, pol, env. • Gag和Pol蛋白是由基因组的全长转录物翻译而来的. • Pol蛋白的翻译需要核糖体来进行移码. • Env是由剪接过程产生的一种独立的mRNA翻译而来 的. • 三种蛋白质产物的每一种都可由蛋白酶加工产生出 多种蛋白质.
反转录病毒的表达产物为多聚蛋白质, 经过加工后Hale Waihona Puke Baidu成为单一蛋白质.
RETROVIRUSES AND RETROPOSONS 反转录病毒和反转录转座子
17.1 引言
• 反转录病毒是一个RNA病毒, 具有将它的序列反转 录成DNA的能力. • 反转录转座子是一个通过RNA形式进行移动的转座 子; DNA被转录为RNA, 然后被反转录成DNA, 并被 插入基因组新的位点. 这与反转录病毒的不同之处 在于反转录转座子没有一个有传染能力的(病毒)形 式.
• 反转录病毒有单链RNA基因组的两份拷贝. • 整合的原病毒是双链DNA序列. • 反转录病毒通过将其基因组反转录而产生原病毒.
反转录病毒生活周期 中, 病毒的RNA基因组 经反转录成为双链体 DNA, 然后双链体 DNA插入宿主的基因 组中, 接着, 已整合的 DNA再转录出病毒 RNA.
17.3 Retroviral genes codes for polyproteins. 反转录病毒基因编码多聚蛋白质.
17.4 Viral DNA is generated by reverse transcription. 反转录产生病毒DNA.
• 病毒RNA的每一个末端都有短重复序列(R), 因而5和3 端分别称为R-U5和U3-R.
• tRNA引物结合到5端的100-200位点后, 反转录酶开始合 成. • 当酶到达末端, RNA的5端就降解, 接着露出DNA产物的 3端.
• 线性DNA被反转录病毒的整合酶直接插入到宿主染 色体上.
• 整合过程中, 反转录病毒序列的两端各丢失2个碱基 对.
整合酶是整合反 应中唯一需要的 酶, 整合过程中, 每个LTR丢失2bp 后被插入到靶 DNA的4bp重复 序列之间.
17.6 Retroviruses may transduce cellular sequences. 反转录病毒能转导细胞基因组序列.