{"title":"RNA-Tumorviren: Abbildung I","body":"
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\nRNA-Tumorviren
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<\/BR>Abb. 1:<\/STRONG> Genomstruktur und Replikation von RNA-Tumorviren. Die Genom-RNA eines nicht-defekten, replikationskompetenten RNA-Tumorvirus enthält die Gene gag<\/I>, pro<\/I>, pol<\/I>, env<\/I> (A).<\/STRONG> Das Gen gag<\/I> (von gruppenspezifisches Antigen) codiert für die Proteine des Viruscapsids MA (Matrix), CA (Capsid) und NC (Nucleocapsid); die gag-Hauptproteine der Säuger-RNA-Tumorviren besitzen gemeinsame antigene Determinanten (Name!). Das Gen pro<\/I> codiert für eine Protease (PR), das Gen pol<\/I> für die RNA-abhängige DNA-Polymerase (reverse Transkriptase<\/A>, RT) und eine Integrase (IN), die Bestandteile des Ribonucleoproteins im Virus-Core sind. Das Gen env<\/I> codiert für Glykoproteine SU (rezeptorbindendes Protein) und TM (Transmembranprotein) der Lipoproteinhülle (envelope) des Virions. Die Genom-Enden werden gebildet von einer Sequenz R (repeat, 30–70 Nucleotide), die sowohl am 5'- als auch am 3'-Ende vorkommt, sowie den jeweils nur am 5'- bzw. am 3'-Ende vorhandenen Sequenzabschnitten U5 (80–120 Nucleotide) und U3 (200–1200 Nucleotide) (U von unique sequence). Nach Infektion einer Wirtszelle wird durch die reverse Transkriptase die einzelsträngige Genom-RNA in einer komplexen Folge von Reaktionsschritten in eine lineare, doppelsträngige DNA umgeschrieben (B).<\/STRONG> Die DNA-Synthese findet im Cytoplasma statt. Als primer für den Reaktionsbeginn dient eine tRNA, die an einer spezifischen tRNA-Bindestelle in der Nähe von U5 über Wasserstoffbrücken mit der Genom-RNA verbunden ist. Bei der reversen Transkription<\/I> entstehen an beiden Enden der DNA die aus U3-R-U5 aufgebauten LTR-Sequenzen (LTR = long terminal repeat; je nach Virus ca. 300–1400 Basenpaare), die in der Virus-RNA nicht vorhanden sind. Nach Transport in den Zellkern wird die Virus-DNA in das Genom der Wirtszelle integriert (D;<\/STRONG> die integrierte DNA wird als Provirus bezeichnet); es kommt außerdem zur Bildung freier, zirkulärer DNA-Moleküle, die 1 oder 2 LTR-Elemente enthalten (C).<\/STRONG> Die Integration<\/I> der Provirus-DNA kann in beliebige Stellen des Wirtsgenoms erfolgen und führt am Integrationsort zur Verdopplung von 4–6 Nucleotiden der Wirts-DNA (Transposition<\/A>, transponierbare Elemente<\/A>). Eine infizierte Zelle enthält meist mehrere integrierte Provirus-DNAs, die als Bestandteile des Zellgenoms vermehrt und bei der Zellteilung an die Tochterzellen weitergegeben werden. Von der Provirus-DNA werden durch die zelluläre RNA-Polymerase II virale RNAs transkribiert (E)<\/STRONG>, die entweder als Genom-RNAs in Viruspartikel verpackt und ausgeschleust werden oder als mRNAs zur Synthese der viralen Proteine dienen (F, G).<\/STRONG> Die primären Translationsprodukte sind stets Polyproteine, aus denen durch proteolytische Spaltung die reifen Proteine entstehen. Die Gene gag<\/I>, pro<\/I> und pol<\/I> bilden zusammen eine Translationseinheit zur Synthese der Polyproteine gag und\/oder gag-pro und gag-pro-pol. Synthese des gag-pro-pol-Polyproteins ist jedoch nur durch eine Rasterverschiebung oder Terminatorcodon-Suppression während der Translation möglich. Über diesen Mechanismus werden die Mengenverhältnisse der gag- und pol-Proteine reguliert. Die LTR-Sequenzen enthalten Signalelemente für die Transkription<\/I> und deren Regulation (Promotor, enhancer, Polyadenylierungssignal, Erkennungsstellen für Steroidhormon-Rezeptor bei MMTV bzw. für viruseigene trans-aktivierende Proteine bei den menschlichen T-lymphotropen Viren<\/A> und BLV)."}