レンチウイルスとレトロウイルスの違い

主な違い–レンチウイルスとレトロウイルス

レンチウイルスとレトロウイルスは、生細胞に感染してライフサイクルを完了する2種類のウイルスです。レンチウイルスはレトロウイルスのサブタイプです。 NS 主な違い レンチウイルスとレトロウイルスの間はレンチウイルスは能動分裂細胞と非分裂細胞の両方に感染する可能性がありますが、レトロウイルスは有糸分裂活性細胞型にのみ感染する可能性があります。したがって、レンチウイルスはレトロウイルスよりも広範囲の細胞段階に感染する可能性があります。レンチウイルスとレトロウイルスの両方を、外来DNA分子を別の細胞に運ぶ媒体として使用できます。ウイルスによって媒介されるDNA伝達のメカニズムは、形質導入として知られています。レンチウイルスとレトロウイルスの両方が、病気の発症に関与する欠陥遺伝子を修正するために使用されます。

対象となる主要分野

1.レンチウイルスとは何ですか –定義、プロパティ、タイプ 2.レトロウイルスとは –定義、プロパティ、タイプ 3.レンチウイルスとレトロウイルスの類似点は何ですか –共通機能の概要 4.レンチウイルスとレトロウイルスの違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語：HIV、レンチウイルス、組換えDNAテクノロジー、レトロウイルス

レンチウイルスとは

レンチウイルスは、長い潜伏期間で構成され、動物に慢性、進行性、通常は致命的な病気を引き起こすレトロウイルスの一種です。レンチウイルスは、感染する脊椎動物の宿主の種類に基づいて、5つの血清型に分類できます。ウシ、ウマ、ネコ、ヒツジ/ヤギ、および霊長類。レンチウイルスの例としては、ヒト免疫不全ウイルス（HIV）タイプと2型、サル（SIV）、ネコ（FLV）があります。レンチウイルスは、大きなDNAセグメントを細胞株（分裂）、一次細胞（分裂および非分裂）、神経細胞、幹細胞、および造血細胞に導入するために使用されます。ほとんどのレンチウイルスベクターはHIVに基づいています。 HIVの構造を図1に示します。

図1：HIV

HIVゲノムのサイズは9.7kbです。ゲノムに存在する3つの主要な構造遺伝子は、gag（グループ固有の抗原）、pol（ポリメラーゼ）、およびenv（エンベロープ）です。他の調節遺伝子は、tat（HIVトランス活性化因子）およびrev（ビリオンタンパク質の発現の調節因子）です。さらに、4種類のアクセサリー遺伝子もHIVゲノムに存在します：vif（ウイルス感染性）、vpr（ウイルスタンパク質R）、vpu（ウイルスタンパク質U）、およびnef（負の因子）。レンチウイルスの複製、統合、およびパッケージングは、レンチウイルスゲノムのシス作用エレメントによって媒介されます。

レトロウイルスとは

レトロウイルスは、複製のためにDNAコピーを宿主ゲノムに挿入するあらゆるタイプのRNAウイルスです。レトロウイルスは、RNAゲノムを宿主ゲノムに組み込むことができるcDNAコピーに逆転写する能力を特徴としています。それらは、ゲノム内のポジティブセンスssRNA分子の2つのコピーで構成されています。レトロウイルスは、ゲノムに存在するさまざまな種類のアクセサリー遺伝子と調節遺伝子に基づいて、3つのサブファミリーに分類できます。それらは、腫瘍ウイルス、レンチウイルス、およびスプマウイルスです。腫瘍ウイルスは、形態に基づいて3つのカテゴリーに分類されます。 Bタイプ、Cタイプ、Dタイプ。レトロウイルスのさまざまなサブファミリーと例を表1に示します。

レトロウイルスのサブファミリーと例

レトロウイルスサブファミリー	例
腫瘍ウイルスB型	マウス乳腺腫瘍ウイルス（MMTV）
腫瘍ウイルスC型	ヒトT細胞白血病ウイルス（HTLV）、トリ白血病および肉腫ウイルス（ALSV）、およびサーモンリンパ腫ウイルス
腫瘍ウイルスD型	メイソンファイザーモンキーウイルス（MPMV）
レンチウイルス	ヒト免疫不全ウイルス（HIV）、ヒツジマエディビスナウイルス（MVV）、および馬伝染性貧血ウイルス（EIAV）
スピューマウイルス	シミアンフォーミーウイルス（SFV）

レトロウイルスは、RNAゲノムの逆転写のための逆転写酵素で構成されています。キャプシド（CA）、ヌクレオカプシド（NC）、インテグラーゼ（IN）、プロテアーゼ（PR）などの構造タンパク質および酵素タンパク質は、レトロウイルスコンパートメント内にあります。

図2：HIV感染メカニズム

レトロウイルスの内側のコアは、マトリックス（MA）タンパク質からなる外側のタンパク質層に囲まれています。レトロウイルスのエンベロープは、宿主細胞膜に由来します。レトロウイルスは、分裂している細胞株と初代細胞、幹細胞、造血細胞に感染します。

レンチウイルスとレトロウイルスの類似点

レンチウイルスとレトロウイルスの違い

意味

レンチウイルス： レンチウイルスはレトロウイルスの一種であり、潜伏期間が長く、動物に慢性、進行性、通常は致命的な病気を引き起こします。

レトロウイルス： レトロウイルスは、複製のためにDNAコピーを宿主ゲノムに挿入するあらゆるタイプのRNAウイルスです。

感染細胞の種類

レンチウイルス： レンチウイルスは、活発に分裂している細胞と分裂していない細胞の両方に感染する可能性があります。

レトロウイルス： レトロウイルスは、有糸分裂的に活性な細胞型にのみ感染することができます。

タイプ

レンチウイルス： レンチウイルスはレトロウイルスの一種です。

レトロウイルス： レトロウイルスには、腫瘍ウイルス、レンチウイルス、スプマウイルスの3種類があります。

範囲

レンチウイルス： レンチウイルスは、さまざまな細胞段階に感染する可能性があります。

レトロウイルス： レトロウイルスは、狭い範囲の細胞段階に感染する可能性があります。

ゲノムのサイズ

レンチウイルス： 野生型レンチウイルスゲノムのサイズは9.7kbです。

レトロウイルス： 野生型レトロウイルスゲノムのサイズは8.3kbです。

アクセサリー遺伝子

レンチウイルス： レンチウイルスは、ゲノム内のアクセサリー遺伝子で構成されています。

レトロウイルス： 腫瘍ウイルスなどの一部のレトロウイルスは、アクセサリー遺伝子を欠いています。

結論

レンチウイルスとレトロウイルスは、生細胞に感染する2種類のウイルスです。レンチウイルスはレトロウイルスの一種です。レンチウイルスとレトロウイルスの両方が組換えDNA技術で使用され、比較的大きな外来DNAセグメントを動物細胞に導入します。レンチウイルスは分裂細胞と非分裂細胞の両方に感染する可能性がありますが、レトロウイルスは分裂細胞にのみ感染する可能性があります。これがレンチウイルスとレトロウイルスの主な違いです。

リファレンス：

1. O’Keefe、Eric P.「核酸デリバリー：レンチウイルスおよびレトロウイルスベクター」材料と方法、2015年6月15日、こちらから入手できます。

画像提供：

1.米国国立衛生研究所による「HI-Virion-en」（en：User：Carl Hendersonによる再描画）– Commons Wikimedia 2による米国国立衛生研究所（en：User：Carl Hendersonによる再描画）（パブリックドメイン）。「Hivグロス」翻訳者Raul654–元々はGFDL画像から画像：Hivグロスgerman.png（CC BY-SA 3.0）、コモンズウィキメディア経由