反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子RETROVIRUSESANDRETROPOSONS課件

RETROVIRUSESANDRETROPOSONS反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子RETROVIRUSESANDRETROPOSONS117.1

引言反轉(zhuǎn)錄病毒是一個RNA病毒,具有將它的序列反轉(zhuǎn)錄成DNA的能力.反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子是一個通過RNA形式進行移動的轉(zhuǎn)座子;DNA被轉(zhuǎn)錄為RNA,然后被反轉(zhuǎn)錄成DNA,并被插入基因組新的位點.這與反轉(zhuǎn)錄病毒的不同之處在于反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子沒有一個有傳染能力的(病毒)形式.17.1引言反轉(zhuǎn)錄病毒是一個RNA病毒,具有將它的序列反2反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的繁殖周期包括從RNA到DNA的反轉(zhuǎn)錄和從DNA到RNA的轉(zhuǎn)錄這個交替過程.只有反轉(zhuǎn)錄病毒能產(chǎn)生感染性顆粒,而反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子只在細胞內(nèi)進行活動.反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的繁殖周期包括從RNA到DNA的反轉(zhuǎn)317.2Theretroviruslifecycleinvolvestransposition-likeevents.反轉(zhuǎn)錄病毒生命周期包括轉(zhuǎn)座事件.反轉(zhuǎn)錄病毒有單鏈RNA基因組的兩份拷貝.整合的原病毒是雙鏈DNA序列.反轉(zhuǎn)錄病毒通過將其基因組反轉(zhuǎn)錄而產(chǎn)生原病毒.17.2Theretroviruslifecycle4反轉(zhuǎn)錄病毒生活周期中,病毒的RNA基因組經(jīng)反轉(zhuǎn)錄成為雙鏈體DNA,然后雙鏈體DNA插入宿主的基因組中,接著,已整合的DNA再轉(zhuǎn)錄出病毒RNA.反轉(zhuǎn)錄病毒生活周期中,病毒的RNA基因組經(jīng)反轉(zhuǎn)錄成為雙鏈體517.3Retroviralgenescodesforpolyproteins.反轉(zhuǎn)錄病毒基因編碼多聚蛋白質(zhì).典型的反轉(zhuǎn)錄病毒有3條基因:gag,pol,env.Gag和Pol蛋白是由基因組的全長轉(zhuǎn)錄物翻譯而來的.Pol蛋白的翻譯需要核糖體來進行移碼.Env是由剪接過程產(chǎn)生的一種獨立的mRNA翻譯而來的.三種蛋白質(zhì)產(chǎn)物的每一種都可由蛋白酶加工產(chǎn)生出多種蛋白質(zhì).17.3Retroviralgenescodesfo6反轉(zhuǎn)錄病毒的表達產(chǎn)物為多聚蛋白質(zhì),經(jīng)過加工后才成為單一蛋白質(zhì).反轉(zhuǎn)錄病毒的表達產(chǎn)物為多聚蛋白質(zhì),經(jīng)過加工后才成為單一蛋白717.4ViralDNAisgeneratedbyreversetranscription.

反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生病毒DNA.病毒RNA的每一個末端都有短重復序列(R),因而5和3端分別稱為R-U5和U3-R.tRNA引物結(jié)合到5端的100-200位點后,反轉(zhuǎn)錄酶開始合成.當酶到達末端,RNA的5端就降解,接著露出DNA產(chǎn)物的3端.17.4ViralDNAisgeneratedby8暴露出的3端與另一個RNA基因組的3端配對.合成繼續(xù)進行,其產(chǎn)物兩端都產(chǎn)生重復序列,重復結(jié)構(gòu)為U3-R-U5.當反轉(zhuǎn)錄酶利用DNA產(chǎn)物為模板合成互補鏈時,發(fā)生相似的鏈轉(zhuǎn)移.鏈轉(zhuǎn)換是重組過程中的拷貝選擇機制的一個例子.暴露出的3端與另一個RNA基因組的3端配對.9反轉(zhuǎn)錄病毒RNA末端為同向重復序列,游離的線性DNA為長末端重復序列(LTR),原病毒DNA(整合的病毒DNA)兩末端是各少兩個堿基的LTR.反轉(zhuǎn)錄病毒RNA末端為同向重復序列,游離的線性DNA為長末10在反轉(zhuǎn)錄過程中,經(jīng)過轉(zhuǎn)換模板來產(chǎn)生負鏈DNA.在反轉(zhuǎn)錄過程中,經(jīng)過轉(zhuǎn)換模板來產(chǎn)生負鏈DNA.11正鏈DNA的合成需要第二次跳躍.正鏈DNA的合成需要第二次跳躍.12在反轉(zhuǎn)錄酶釋放其模板并以新的模板繼續(xù)合成DNA時,拷貝選擇重組就會發(fā)生.在反轉(zhuǎn)錄酶釋放其模板并以新的模板繼續(xù)合成DNA時,拷貝選擇1317.5ViralDNAintegratesintothechromosome.病毒DNA整合到染色體中.原病毒DNA在染色體上的組織與轉(zhuǎn)座子相同,在靶位點,原病毒的兩側(cè)都有短同向重復序列.線性DNA被反轉(zhuǎn)錄病毒的整合酶直接插入到宿主染色體上.整合過程中,反轉(zhuǎn)錄病毒序列的兩端各丟失2個堿基對.17.5ViralDNAintegratesinto14整合酶是整合反應中唯一需要的酶,整合過程中,每個LTR丟失2bp后被插入到靶DNA的4bp重復序列之間.整合酶是整合反應中唯一需要的酶,整合過程中,每個LTR丟1517.6Retrovirusesmaytransducecellularsequences.反轉(zhuǎn)錄病毒能轉(zhuǎn)導細胞基因組序列.細胞RNA序列代替反轉(zhuǎn)錄病毒RNA的部分序列,這種重組事件會產(chǎn)生轉(zhuǎn)化反轉(zhuǎn)錄病毒.17.6Retrovirusesmaytransduc16復制缺陷型轉(zhuǎn)化病毒的一段序列被一段宿主序列替換,這種病毒可以在一個功能正常的輔助病毒幫助下完成復制.復制缺陷型轉(zhuǎn)化病毒的一段序列被一段宿主序列替換,這種病毒可17通過病毒基因組的整合和缺失,產(chǎn)生一個融合的病毒-細胞轉(zhuǎn)錄物,它能被包裝到正常的病毒RNA基因組,從而產(chǎn)生了復制缺陷型病毒.非同源重組是產(chǎn)生缺陷型的轉(zhuǎn)化基因組所必需的.通過病毒基因組的整合和缺失,產(chǎn)生一個融合的病毒-細胞轉(zhuǎn)錄物18RETROVIRUSESANDRETROPOSONS反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子RETROVIRUSESANDRETROPOSONS1917.1

引言反轉(zhuǎn)錄病毒是一個RNA病毒,具有將它的序列反轉(zhuǎn)錄成DNA的能力.反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子是一個通過RNA形式進行移動的轉(zhuǎn)座子;DNA被轉(zhuǎn)錄為RNA,然后被反轉(zhuǎn)錄成DNA,并被插入基因組新的位點.這與反轉(zhuǎn)錄病毒的不同之處在于反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子沒有一個有傳染能力的(病毒)形式.17.1引言反轉(zhuǎn)錄病毒是一個RNA病毒,具有將它的序列反20反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的繁殖周期包括從RNA到DNA的反轉(zhuǎn)錄和從DNA到RNA的轉(zhuǎn)錄這個交替過程.只有反轉(zhuǎn)錄病毒能產(chǎn)生感染性顆粒,而反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子只在細胞內(nèi)進行活動.反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的繁殖周期包括從RNA到DNA的反轉(zhuǎn)2117.2Theretroviruslifecycleinvolvestransposition-likeevents.反轉(zhuǎn)錄病毒生命周期包括轉(zhuǎn)座事件.反轉(zhuǎn)錄病毒有單鏈RNA基因組的兩份拷貝.整合的原病毒是雙鏈DNA序列.反轉(zhuǎn)錄病毒通過將其基因組反轉(zhuǎn)錄而產(chǎn)生原病毒.17.2Theretroviruslifecycle22反轉(zhuǎn)錄病毒生活周期中,病毒的RNA基因組經(jīng)反轉(zhuǎn)錄成為雙鏈體DNA,然后雙鏈體DNA插入宿主的基因組中,接著,已整合的DNA再轉(zhuǎn)錄出病毒RNA.反轉(zhuǎn)錄病毒生活周期中,病毒的RNA基因組經(jīng)反轉(zhuǎn)錄成為雙鏈體2317.3Retroviralgenescodesforpolyproteins.反轉(zhuǎn)錄病毒基因編碼多聚蛋白質(zhì).典型的反轉(zhuǎn)錄病毒有3條基因:gag,pol,env.Gag和Pol蛋白是由基因組的全長轉(zhuǎn)錄物翻譯而來的.Pol蛋白的翻譯需要核糖體來進行移碼.Env是由剪接過程產(chǎn)生的一種獨立的mRNA翻譯而來的.三種蛋白質(zhì)產(chǎn)物的每一種都可由蛋白酶加工產(chǎn)生出多種蛋白質(zhì).17.3Retroviralgenescodesfo24反轉(zhuǎn)錄病毒的表達產(chǎn)物為多聚蛋白質(zhì),經(jīng)過加工后才成為單一蛋白質(zhì).反轉(zhuǎn)錄病毒的表達產(chǎn)物為多聚蛋白質(zhì),經(jīng)過加工后才成為單一蛋白2517.4ViralDNAisgeneratedbyreversetranscription.

反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生病毒DNA.病毒RNA的每一個末端都有短重復序列(R),因而5和3端分別稱為R-U5和U3-R.tRNA引物結(jié)合到5端的100-200位點后,反轉(zhuǎn)錄酶開始合成.當酶到達末端,RNA的5端就降解,接著露出DNA產(chǎn)物的3端.17.4ViralDNAisgeneratedby26暴露出的3端與另一個RNA基因組的3端配對.合成繼續(xù)進行,其產(chǎn)物兩端都產(chǎn)生重復序列,重復結(jié)構(gòu)為U3-R-U5.當反轉(zhuǎn)錄酶利用DNA產(chǎn)物為模板合成互補鏈時,發(fā)生相似的鏈轉(zhuǎn)移.鏈轉(zhuǎn)換是重組過程中的拷貝選擇機制的一個例子.暴露出的3端與另一個RNA基因組的3端配對.27反轉(zhuǎn)錄病毒RNA末端為同向重復序列,游離的線性DNA為長末端重復序列(LTR),原病毒DNA(整合的病毒DNA)兩末端是各少兩個堿基的LTR.反轉(zhuǎn)錄病毒RNA末端為同向重復序列,游離的線性DNA為長末28在反轉(zhuǎn)錄過程中,經(jīng)過轉(zhuǎn)換模板來產(chǎn)生負鏈DNA.在反轉(zhuǎn)錄過程中,經(jīng)過轉(zhuǎn)換模板來產(chǎn)生負鏈DNA.29正鏈DNA的合成需要第二次跳躍.正鏈DNA的合成需要第二次跳躍.30在反轉(zhuǎn)錄酶釋放其模板并以新的模板繼續(xù)合成DNA時,拷貝選擇重組就會發(fā)生.在反轉(zhuǎn)錄酶釋放其模板并以新的模板繼續(xù)合成DNA時,拷貝選擇3117.5ViralDNAintegratesintothechromosome.病毒DNA整合到染色體中.原病毒DNA在染色體上的組織與轉(zhuǎn)座子相同,在靶位點,原病毒的兩側(cè)都有短同向重復序列.線性DNA被反轉(zhuǎn)錄病毒的整合酶直接插入到宿主染色體上.整合過程中,反轉(zhuǎn)錄病毒序列的兩端各丟失2個堿基對.17.5ViralDNAintegratesinto32整合酶是整合反應中唯一需要的酶,整合過程中,每個LTR丟失2bp后被插入到靶DNA的4bp重復序列之間.整合酶是整合反應中唯一需要的酶,整合過程中,每個LTR丟3317.6Retrovirusesmaytransducecellularsequences.反轉(zhuǎn)錄病毒能轉(zhuǎn)導細胞基因組序列.細胞RNA序列代替反轉(zhuǎn)錄病毒RNA的部分序列,這種重組事件會產(chǎn)生轉(zhuǎn)化反轉(zhuǎn)錄病毒.17.6Retrovir