APA ITU LENTIVIRUS? - BIOLOGI - 2025

The lentivirus , dari bahasa Latin yang berarti lambat Lenti, adalah virus yang membutuhkan waktu yang lama dari bulan ke tahun, dari infeksi awal untuk timbulnya penyakit ini. Virus ini termasuk dalam genus Lentivirus dan retrovirus (keluarga Retroviridae), yang memiliki genom RNA yang ditranskripsi menjadi DNA dengan reverse transcriptase (TR).

Di alam, lentivirus ada pada primata, ungulata, dan kucing. Misalnya, pada primata ada dua garis keturunan yang terkait secara filogenetik: simian immunodeficiency virus (SIV) dan human immunodeficiency virus (HIV). Keduanya adalah agen penyebab sindrom imunodefisiensi didapat (AIDS).

Sumber: PhD Dre di Wikipedia bahasa Inggris

Lentivektor, yang diperoleh dari lentivirus, telah banyak digunakan untuk penelitian dasar dalam biologi, genomik fungsional, dan terapi gen.

Tahapan dalam siklus hidup retrovirus

Siklus hidup semua retrovirus dimulai dengan pengikatan tubuh ke reseptor spesifik di permukaan sel, diikuti oleh internalisasi virus melalui endositosis.

Siklus berlanjut dengan pengangkatan mantel virus dan pembentukan kompleks nukleusprotein virus (VNC), yang terdiri dari genom virus yang terkait dengan protein virus dan seluler. Komposisi kompleks berubah dari waktu ke waktu dan terkait dengan konversi, oleh TR, dari genom penyerang menjadi heliks ganda DNA.

Integrasi genom virus ke dalam sel akan bergantung pada kemampuan genom virus untuk menembus inti sel inang. Reorganisasi VNC memainkan peran penting dalam impor ke dalam nukleus, meskipun protein seluler penting, seperti transporin-SR2 / TNPO3, importin-alpha3, dan importin7 juga berperan.

Protein virus, seperti integrase, dan faktor transkripsi sel inang, seperti LEDCF, adalah kunci dalam integrasi genom virus.

Ia menggunakan mesin sel inang untuk menyalin dan menerjemahkan protein virus dan untuk merakit virion, melepaskannya ke ruang ekstraseluler.

Dari lentivirus hingga lentivector

Genom retrovirus memiliki tiga kerangka baca terbuka (MLA) untuk elemen virus yang berbeda. Misalnya kapsidia dan matriks (gen gag), enzim (gen pol), dan envelope (gen env).

Konstruksi vektor virus terdiri dari penghapusan beberapa gen virus liar, seperti yang terkait dengan virulensi. Dengan cara ini, vektor virus dapat menginfeksi sel eukariotik, melakukan transkripsi ulang, berintegrasi ke dalam genom sel eukariotik inang, dan mengekspresikan transgen (gen terapeutik yang disisipkan) tanpa menyebabkan penyakit.

Salah satu metode konstruksi lentivektor adalah transient transfection. Ini didasarkan pada penggunaan minigenom virus (disebut konstruksi) yang hanya membawa gen yang diinginkan. Transfeksi transien terdiri dari penyampaian konstruksi independen.

Beberapa retrovektor hanya memiliki elemen utama untuk perakitan partikel virus, yang disebut retrovektor non-fungsional. Mereka digunakan untuk mentransfeksi sel kemasan.

Vektor dengan kaset ekspresi transgen mampu menginfeksi, mentransformasikan sel (transduksi), dan mengekspresikan transgen.

Penggunaan konstruksi terpisah dimaksudkan untuk menghindari peristiwa rekombinasi yang dapat memulihkan fenotipe tipe liar.

Teknologi Lentivector

Teknologi Lentivector telah digunakan secara luas dalam biologi dasar dan studi translasi untuk ekspresi berlebih transgen yang stabil, pengeditan gen yang diarahkan ke lokasi, pembungkaman gen yang persisten, modifikasi sel induk, generasi hewan transgenik, dan induksi sel berpotensi majemuk.

Lentivektor mudah ditangani dan menghasilkan sistem. Mereka diintegrasikan secara ireversibel dan aman ke dalam genom inang. Mereka menginfeksi sel yang sedang atau tidak membelah.

Mereka menunjukkan tropisme ke jaringan tertentu, memfasilitasi terapi. Mereka tidak mengekspresikan protein virus, itulah sebabnya mereka memiliki imunogenisitas yang rendah. Mereka dapat mengirimkan elemen genetik yang kompleks.

Dalam penelitian dasar, lentivektor berbasis HIV telah digunakan sebagai sistem pengiriman interferensi RNA (RNAi) untuk menghilangkan fungsi gen tertentu, sehingga memungkinkan interaksi dengan gen lain yang berbeda untuk dipelajari.

Lentivektor didapat dari HIV

Pada awal 1990-an, lentivektor pertama dibangun dari HVI-1, yang terkait erat dengan simpanse SIV. HVI-1 bertanggung jawab atas AIDS di seluruh dunia.

Generasi pertama lentivektor memiliki bagian penting dari genom HIV. Ini termasuk gen gal dan pol, dan beberapa protein virus tambahan. Generasi ini dibuat menggunakan dua konstruksi. Salah satunya, yang mengekspresikan Env, memasok fungsi pengemasan. Lainnya mengekspresikan semua MLA, kecuali Env.

Vektor transfer terdiri dari kaset ekspresi yang ditandai oleh dua jenis pengulangan panjang (LTR) dan gen yang diperlukan untuk pengemasan dan transkripsi balik.

Generasi kedua vektor kemasan kekurangan sebagian besar gen aksesori dan mempertahankan Tat dan Rev. Gen-gen ini telah dihilangkan pada generasi ketiga dan disediakan oleh konstruksi keempat.

Vektor transfer generasi ketiga terdiri dari dua konstruksi pengemasan. Satu mengkodekan gal dan pol. Lain mengkodekan rev. Konstruksi ketiga mengkodekan amplop, yang diturunkan dari VSV-G. Yang mengkodekan gen yang diinginkan mengandung rangkaian lentiviral LTR yang tidak aktif untuk mencegah rekombinasi.

Dalam kasus terakhir, elemen pengaturan transkripsi meningkatkan kinerja gen transfer.

Lentivektor didapat dari virus lain

Virus HIV-2 terkait erat dengan SIV magabey abu-abu (SIV _SM ), dan bertanggung jawab untuk AIDS di Afrika Barat. Vektor generasi pertama dan kedua telah diperoleh dari virus ini.

Dengan cara yang mirip dengan HVI-1, vektor telah dibangun dari SIV _SM , EIAV (virus anemia infeksi pada kuda), FIV (virus imunodefisiensi kucing) dan BIV (virus imunodefisiensi sapi (BIV) tiga generasi vektor berbasis EIAV telah dikembangkan untuk penggunaan klinis.

Vektor generasi pertama dan ketiga telah dibangun dari virus caprine arthritis-ensefalitis (CAEV). Sedangkan vektor generasi pertama telah dibangun dari SIV monyet hijau Afrika.

Referensi

1. Da Silva, FH, Dalberto, TP, Beyer Nardi, N. 2006. Di luar infeksi retrovirus: HIV memenuhi terapi gen, Genetics and Molecular Biology, 29, 367-379.
2. Durand, S., Cimarelli, A. 2011. The Inside Out of Lentiviral Vector. Virus, 3: 132-159.
3. Mátrai, J., Chuah, MKL, Van den Driessche, T. 2010. Kemajuan terbaru dalam pengembangan dan aplikasi vektor lentiviral. Terapi Molekuler, 18: 477–490.
4. Milone, MC, O'Doherty, U. 2018. Penggunaan klinis vektor lentiviral. Leukemia, 32, 1529–1541.
5. Sakuma, T., Barry, MA, Ikeda, Y. 2012. Vektor lentiviral: dasar ke translasi. Jurnal Biokimia, 443, 603-618.