Verschil tussen lentivirus en retrovirus

Belangrijkste verschil - Lentivirus versus Retrovirus

Lentivirus en retrovirus zijn twee soorten virussen die levende cellen infecteren voor de voltooiing van hun levenscyclus. Lentivirus is een subtype van retrovirussen. De grootste verschil tussen lentivirus en retrovirus is dat lentivirus kan zowel actief delende als niet-delende cellen infecteren, terwijl retrovirussen alleen mitotisch actieve celtypen kunnen infecteren. Aldus kan lentivirus een brede reeks van celfasen infecteren dan retrovirussen. Zowel lentivirus als retrovirus kunnen worden gebruikt als vehikels die vreemde DNA-moleculen naar een andere cel transporteren. Het mechanisme van DNA-overdracht gemedieerd door virussen staat bekend als transductie. Zowel lentivirussen als retrovirussen worden gebruikt om defecte genen die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van de ziekte te corrigeren.

Key Areas Covered

1. Wat is een Lentivirus
- Definitie, eigenschappen, typen
2. Wat is een Retrovirus
- Definitie, eigenschappen, typen
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen Lentivirus en Retrovirus
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen lentivirus en retrovirus
- Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: HIV, lentivirus, recombinante DNA-technologie, retrovirus

Wat is Lentivirus

Lentivirus is een type retrovirus dat bestaat uit lange incubatieperioden en chronische, progressieve en typisch dodelijke ziekten bij dieren veroorzaakt. Lentivirussen kunnen worden onderverdeeld in vijf serotypen op basis van het type gewervelde gastheer dat zij infecteren; runderen, paarden, katten, schapen / geiten en primaten. Het humaan immunodeficiëntie-virussen (HIV) type en 2, simian (SIV) en feline (FLV) zijn voorbeelden van lentivirussen. Lentivirussen worden gebruikt om grote DNA-segmenten in de cellijn (delen), primaire cellen (delen en niet-delen), neuronale cellen, stamcellen en hematopoietische cellen te introduceren. De meeste lentivirale vectoren zijn gebaseerd op HIV. De structuur van HIV wordt getoond in Figuur 1.

Figuur 1: HIV

De grootte van het HIV-genoom is 9,7 kb. De drie belangrijkste structurele genen in het genoom zijn de prop (groepspecifiek antigeen), pol (polymerase), en env (envelop). De andere regulerende genen zijn tat (Hiv-transactivator) en rev (regulator van expressie van virioneiwit). Daarnaast zijn er ook vier soorten bijkomende genen in het HIV-genoom: vif (virale infectiviteit), vpr (virusproteïne R), VPU (viruseiwit U), en nef (negatieve factor). Replicatie, integratie en verpakking van lentivirussen worden gemedieerd door cis-werkende elementen van het lentivirale genoom.

Wat is Retrovirus

Retrovirus is elk type RNA-virussen die een DNA-kopie invoegen in het gastheergenoom voor replicatie. Retrovirussen worden gekenmerkt door hun vermogen om reverse reverse transcriptie van hun RNA-genoom in een cDNA-kopie die kan worden geïntegreerd in het gastheergenoom. Ze bestaan uit twee kopieën van positieve sense ssRNA-moleculen in het genoom. Retrovirussen kunnen in drie subfamilies worden geclassificeerd op basis van de verschillende soorten accessoire en regulatorische genen die in het genoom aanwezig zijn. Het zijn oncovirussen, lentivirussen en spumavirussen. Oncovirussen worden op basis van de morfologie in drie categorieën onderverdeeld; B-type, C-type en D-type. De verschillende subfamilies van retrovirussen met voorbeelden worden beschreven in tafel 1.

Retrovirus-subfamilies en voorbeelden

Retrovirus onderfamilie	Voorbeelden
Oncovirus B-type	Murine borsttumorvirus (MMTV)
Oncovirus C-type	Menselijk T-celleukemievirus (HTLV), vogelachtige leugose en sarcomavirussen (ALSV) en Zalmlymfoomvirus
Oncovirus D-type	Mason-Pfizer monkey virus (MPMV)
lentivirussen	Menselijke immunodeficiëntievirussen (HIV), Ovine maedi-visna-virus (MVV) en Equine infectious anemia virus (EIAV)
spumavirussen	Simian schuimige virussen (SFV)

Retrovirussen bestaan uit reverse transcriptase-enzym voor de reverse transcriptie van het RNA-genoom. Structurele en enzymatische eiwitten zoals capside (CA), nucleocapside (NC), integrase (IN) en protease (PR) bevinden zich in het retrovirale compartiment.

Figuur 2: HIV-infectiemechanisme

De binnenkern van het retrovirus is omgeven door een buitenste eiwitlaag, bestaande uit het matrix (MA) -eiwit. De envelop van het retrovirus is afgeleid van het membraan van de gastheercel. Retrovirussen infecteren delende cellijnen en primaire cellen, stamcellen en hematopoietische cellen.

Overeenkomsten tussen lentivirus en retrovirus

Lentivirus en retrovirus zijn twee soorten virussen die levende cellen infecteren.
Het capside van zowel lentivirus als retrovirus is icosahedraal van vorm en beide zijn omhulde virussen.
Zowel lentivirus als retrovirus bestaan uit twee kopieën van positief sense ssRNA-genoom.
Zowel lentivirus als retrovirus bestaan uit reverse transcriptase (RT).
Zowel lentivirus als retrovirus zijn in staat tot reverse transcriptie van hun RNA-genoom in een cDNA-kopie.
Het genoom van zowel lentivirus als retrovirus is gecodeerd voor polymerasen.
Zowel lentivirus als retrovirus kunnen worden gebruikt als vehikels die vreemde DNA-moleculen naar een andere cel transporteren.
Zowel lentivirus als retrovirus worden gebruikt in recombinant DNA-technologie om relatief grote vreemde DNA-segmenten in dierlijke cellen te introduceren.
Zowel lentivirussen als retrovirussen worden gebruikt in gentherapie om defecte genen die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van de ziekte te corrigeren.
Zowel lentivirus als retrovirus gebruiken verschillende isovormen van prop, pol, en env genen voor verpakking.
Zowel lentivirus als retrovirus kunnen delende cellen, stamcellen en hematopoietische cellen infecteren.
Zowel lentivirus als retrovirus hebben een breed bereik aan gastheerbereik.
De grootte van de insertie van zowel lentivirus als retrovirus is ongeveer 8,0 kb.
Zowel lentivirus als retrovirus-DNA zijn in het genoom geïntegreerd.
Zowel lentivirus als retrovirus kunnen tot 10 kopieën worden geïntegreerd.
Zowel lentivirus als retrovirus hebben geen erg hoog niveau van eiwitexpressie.
Het aanbevolen bioveiligheidsniveau van zowel lentivirus als retrovirus is BSL-2.

Verschil tussen lentivirus en retrovirus

Definitie

lentivirus: Lentivirus is een type retrovirus, bestaande uit lange incubatieperioden en het veroorzaken van chronische, progressieve en typisch dodelijke ziekten bij dieren.

retrovirus: Retrovirus is elk type RNA-virus dat een DNA-kopie invoegt in het genoom van de gastheer voor replicatie.

Soorten infecterende cellen

lentivirus: Lentivirus kan zowel actief delende als niet-delende cellen infecteren.

retrovirus: Retrovirussen kunnen alleen mitotisch actieve celtypen infecteren.

Types

lentivirus: Lentivirus is een type retrovirussen.

retrovirus: De drie typen retrovirussen zijn oncovirussen, lentivirussen en spumavirussen.

reeks

lentivirus: Lentivirus kan een breed scala aan celstadia infecteren.

retrovirus: Retrovirus kan een beperkt bereik van celstadia infecteren.

Grootte van het genoom

lentivirus: De grootte van het wildtype lentivirale genoom is 9,7 kb.

retrovirus: De grootte van het wild-type retroviraal genoom is 8,3 kb.

Accessoire-genen

lentivirus: Lentivirussen bestaan uit aanvullende genen in hun genoom.

retrovirus: Sommige retrovirussen zoals oncovirussen missen bijkomende genen.

Conclusie

Lentivirus en retrovirus zijn twee soorten virussen die levende cellen infecteren. Lentivirus is een type retrovirussen. Zowel lentivirus als retrovirus worden gebruikt in recombinant DNA-technologie om relatief grote vreemde DNA-segmenten in dierlijke cellen te introduceren. Lentivirus kan zowel delende als niet-delende cellen infecteren, maar retrovirussen kunnen alleen delende cellen infecteren. Dit is het belangrijkste verschil tussen lentivirus en retrovirus.

Referentie:

1. O'Keefe, Eric P. "Nucleic Acid Delivery: Lentiviral and Retroviral Vectors." Materialen en methodes, 15 juni 2015, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "HI-Virion-nl" door het Amerikaanse National Institute of Health (opnieuw getekend door en: Gebruiker: Carl Henderson) - US National Institute of Health (opnieuw getekend door en: Gebruiker: Carl Henderson) (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Hiv gross" door Vertaald door Raul654 - Oorspronkelijk van GFDL image Afbeelding: Hiv gross german.png (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

Wetenschap