Różnica między Provirusem a Retrowirusem

The kluczowa różnica jest to między prowirusem a retrowirusem provirus jest etapem replikacji wirusa, który pokazuje stan zintegrowanego genomu wirusowego z genomem gospodarza, podczas gdy retrowirus jest wirusem RNA, który ma zdolność przekształcania swojego genomu RNA w pośredni DNA przez enzym odwrotną transkryptazę.

Wirusy to małe zakaźne cząsteczki, które są w stanie rozmnażać się w żywym organizmie. Dlatego są obowiązkowymi pasożytami wewnątrzkomórkowymi. Mogą zainfekować prawie wszystkie żywe organizmy, w tym zwierzęta, rośliny, grzyby, pierwotniaki i bakterie. Tak więc są one przyczyną wielu śmiertelnych chorób, w tym HIV, polio, różyczki, zapalenia wątroby itp. Ponadto są mikroskopijnymi cząsteczkami złożonymi z kapsydów białkowych i genomu DNA lub RNA. Ich genom może być jednoniciowy lub dwuniciowy, okrągły lub liniowy. Retrowirus to grupa wirusów. Wirusy te posiadają jednoniciowy genom RNA o dodatnim znaczeniu i geny kodujące enzym odwrotnej transkryptazy. W związku z tym są one zdolne do replikacji za pośrednictwem DNA. Natomiast prowirus jest etapem replikacji wirusa.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest Provirus 
3. Co to jest Retrovirus
4. Podobieństwa między Provirus i Retrovirus
5. Porównanie obok siebie - Provirus vs Retrovirus w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest Provirus?

Provirus to etap replikacji wirusa w hoście. Na tym etapie genom wirusa istnieje zintegrowany z genomem gospodarza. Ogólnie prowirus odnosi się do genomu wirusowego wstawionego do genomowego DNA eukariotycznej komórki gospodarza. Prowirusy i profagi są podobnymi strukturami, ale provirus różni się od profaga z tego powodu, że provirus integruje genom wirusowy z genomem eukariotycznym, a prophage wybiera genom bakteryjny jako swojego gospodarza. Provirus może działać jako endogenny element wirusowy przez dłuższy czas, co może powodować infekcję. Typowym przykładem są endogenne retrowirusy, które są zawsze obecne na etapie prowirusa.

Provirusy podlegają lizogennej replikacji wirusowej. Gdy prowirus zostanie zintegrowany z genomem gospodarza, sam się nie powiela; replikuje się z genomem gospodarza eukariotycznego. W wyniku tego procesu prowirus przechodzi na pierwotną komórkę, a poprzez podział komórki prowirus będzie obecny we wszystkich komórkach potomnych pierwotnie zainfekowanej komórki.

Rysunek 01: Provirus

Ponadto integracja prowirusa z genomem eukariotycznym może spowodować dwa rodzaje infekcji; utajone zakażenie i zakażenie produkcyjne. Utajona infekcja występuje, gdy prowirus staje się cichy transkrypcyjnie. Podczas infekcji produkcyjnej zintegrowany prowirus staje się aktywny transkrypcyjnie i ulega transkrypcji do mRNA (informacyjnego RNA), co skutkuje bezpośrednią produkcją nowego wirusa. Wytworzone wirusy niszczą błony komórkowe. Utajona infekcja może potencjalnie stać się infekcją produkcyjną, jeśli organizm zostanie osłabiony pod względem odporności lub z powodu pewnych innych problemów zdrowotnych.

Co to jest Retrovirus?

Retowirus jest grupą wirusową, która posiada jednoniciowy genom RNA o dodatnim znaczeniu. Zawierają enzym zwany odwrotną transkryptazą, a ich replikacja zachodzi za pośrednictwem pośredniego DNA. Produkcja pośredniego DNA podczas replikacji jest unikalna dla tej grupy wirusów.

Podczas infekcji retrowirusy łączą się z komórką gospodarza poprzez określone glikoproteiny znajdujące się na zewnętrznej powierzchni cząstki wirusowej. Łączą się z błoną komórkową i wchodzą do komórki gospodarza. Po penetracji do cytoplazmy komórki gospodarza retrowirus odwraca transkrypcję swojego genomu do dwuniciowego DNA przy użyciu enzymu odwrotnej transkryptazy. Nowe DNA integruje się z genomem komórki gospodarza za pomocą enzymu o nazwie integraza i wytwarza etap prowirusowy. Chociaż doszło do infekcji, komórka gospodarza nie rozpoznaje wirusowego DNA po integracji. Dlatego podczas replikacji genomu gospodarza genom wirusowy replikuje się i wytwarza niezbędne białka do tworzenia nowych kopii cząstek wirusowych.

Rysunek 02: Retrowirusy

Retrowirusy mogą być przenoszone przez bezpośredni kontakt między dwoma ludźmi lub dwoma zwierzętami. Istnieją trzy rodziny retrowirusów: Oncovirus, Lentivirus i Spumavirus. Onkowirusy to wirusy, które powodują rozwój nowotworów. Lentiwirusy to wirusy, które prowadzą do wystąpienia śmiertelnych chorób zakaźnych, podczas gdy Spumavirus zawiera charakterystyczne skoki promieniujące z otoczki.

Choroby związane z infekcją retrowirusową obejmują białaczkę lub mięsaka kotów, zapalenie mózgu kóz, zapalenie mózgu dorosłych ludzi, białaczkę dorosłych komórek ludzkich itp. Ze względu na ich naturalną zdolność do wstawiania genomu wirusowego do organizmu gospodarza, retrowirusy mają ogromne zastosowanie w systemach dostarczania genów i działają jako cenne narzędzie badawcze w biologii molekularnej.

Jakie są podobieństwa między Provirusem a Retrowirusem?

  • Replikacja retrowirusów odbywa się na etapie provirusowym.
  • Dlatego prowirus jest krytycznym etapem namnażania retrowirusowego.

Jaka jest różnica między Provirusem a Retrowirusem?

Provirus to genom wirusowy zintegrowany z genomem gospodarza i jest etapem replikacji wirusa. Natomiast retrowirus to wirus RNA, który jest w stanie odwrócić transkrypcję swojego genomu RNA na DNA przed integracją z genomem gospodarza. Jest to więc kluczowa różnica między prowirusem a retrowirusem. Retrowirusy zawierają enzymy odwrotnej transkryptazy, w przeciwieństwie do prowirusa.

Podsumowanie - Provirus vs Retrovirus

Provirus to etap replikacji wirusa. Jest to genom wirusowy zintegrowany z genomem gospodarza. Natomiast retrowirus jest jednoniciowym wirusem RNA, który replikuje się za pośrednictwem pośredniego DNA. Jest to więc kluczowa różnica między prowirusem a retrowirusem. Retrowirusy przechodzą również etap prowirusa podczas replikacji na hoście.

Odniesienie:

1. Coffin, John M. „Transkrypcja”. Retrowirusy., U.S. National Library of Medicine, 1 stycznia 1997, dostępne tutaj.
2. „Provirus”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 października 2018 r., Dostępna tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „12981 2016 114 Fig2 HTML” Autor: Mofeeddaban - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia
2. „Hiv brutto” Autor: Raul654 - Pochodzi z obrazu GFDL Zdjęcie: Hiv gross german.png (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia