Вирусные системы доставки генов

РЕТРОВИРУСЫ
АДЕНАССОЦИИРОВАННЫЙ ВИРУС
HSV
АДЕНОВИРУС

Геном ретровируса представлен двумя молекулами РНК позитивной полярности размером »7,5 т.н.о., структурно организованными в виде мРНК.
РЕТРОВИРУСНЫЕ ВЕКТОРЫ

Структурная организация провируса ретровируса
5’-LTR - длинный концевой повтор, несущий сигнал регуляции транскрипции;
3’-LTR - последовательность, несущая сигнал полиаденилирования;
Ψ + - последовательность пси+, необходимая для упаковки вирусной РНК;
gag - ген, кодирующий структурный белок внутреннего капсида;
pol - ген, кодирующий обратную транскриптазу (ревертазу);
env - ген, кодирующий белок оболочки.

Модификация ДНК ретровируса
для создания вектора
Ψ + - упаковочный сигнал;
Neo - селективный маркер;
Р - вирусный промотор для транскрипции Neo.

Ранние этапы жизненного цикла ретровирусов и векторов на их основе

Наиболее изученным лентивирусом является ВИЧ.
Лентивирусы

1.Лентивирусный вектор в сравнении с ВИЧ.
А. Схематическое изображение провируса ВИЧ-1. B. Лентивирусный вектор.

Схема переноса генов с использованием ретровирусных векторов.

Аденовирусы − широко распространенные
ДНК-содержащие вирусы, вызывающие заболевания, характеризующиеся полиморфизмом клинических проявлений. Эти вирусы могут поражать слизистые верхних дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, конъюнктивы, мышечные клетки, клетки головного мозга.
АДЕНОВИРУСНЫЕ ВЕКТОРЫ

Тропизм аденовирусов различных субгрупп

Структурная организация генома аденовируса
Е1 - область, критическая для трансформации;
Е1А - регулятор транскрипции;
Е1В – кодирует трансформирующий антиген, связывающий клеточный белок р53;
Е2В - кодирует ДНК-полимеразу;
Е2А - кодирует ДНК-связывающий белок;
Е3 - кодирует продукты, необходимые для репликации и взаимодействующие с молекулами HLA I класса;
Е4 - кодирует продукты, взаимодействующие с ядерным матриксом; ITR - инвертированные концевые повторы »100 п.н.

(ААВ) (сем. Parvoviridae) - это небольшой, непатогенный для человека вирус, геном которого представляет одноцепочечную ДНК размером 4,68 т.п.н.
АДЕНОАССОЦИИРОВАННЫЕ ВЕКТОРЫ

Геном HSV-1 представлен двухцепочечной ДНК размером 152 т.п.н. Такой большой размер генома затрудняет генетические манипуляции с ним. Поэтому развитие получили ампликоны, многократно повторяющиеся последовательности HSV, включающие мономерные последовательности, организованные по типу «голова к хвосту».
Векторные системы на основе вируса герпеса простого

Ортопоксвирусы - крупные вирусы, содержащие двунитевую ДНК.
Векторные системы на основе ортопоксвирусов

Для конструирования вакцин используются векторы на основе вирусов гриппа, бешенства, везикулярного стоматита, кори, респираторно-синтициальной болезни, лихорадок Синдбис, Сендай, ВЭЛ и др.
Векторные системы на основе РНК-вирусов, не принадлежащих к семейству ретровирусов