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| メイソン・ファイザーサルウイルス | |
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ウイルスの分類 
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| (ランク外): | ウイルス |
| レルム: | リボビリア |
| 王国： | パラナビラエ |
| 門: | アートバービリコタ |
| クラス： | レブトラビリセテス |
| 注文： | オルテルビラレス |
| 家族： | レトロウイルス科 |
| 属: | ベータレトロウイルス |
| 種： | メイソン・ファイザーサルウイルス
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| メンバーウイルス[1] | |
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| 同義語[2] | |
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メイソンファイザーモンキーウイルス（M-PMV）は、以前はサルレトロウイルス（ SRV ）と呼ばれ、通常アジアのマカクザルに感染し、致命的な免疫不全を引き起こすレトロウイルスの一種です。 [3] ssRNAウイルスは、自然宿主と予想される繁殖施設で飼育されているマカクザルの乳腺癌に散発的に現れますが、野生のマカクザルにおけるこのウイルスの蔓延は不明です。 [4] M-PMVは、噛む、引っ掻く、毛づくろい、喧嘩などにより、ウイルスを含む体液（唾液、尿、血液など）によって自然に伝染しました。交差汚染された器具や装置（媒介物）によっても、このウイルスが動物間で広がる可能性があります。
M-PMVに感染した新生アカゲザルの臨床的および病理学的症状には、下痢、体重減少、脾腫、リンパ節腫脹、貧血、好中球減少症、腫瘍性疾患（後腹膜線維腫症またはまれなB細胞リンパ腫）などがある。感染した新生アカゲザルは、日和見感染を伴う免疫不全疾患を発症することがある。[5]このウイルスの感染を防ぐため、ホルマリン不活化ワクチンSRV-1と、M-PMVエンベロープ糖タンパク質gp70およびgp22を発現する組み換えワクチンの2つのワクチンが開発されている。[3]
M-PMVベースのベクターは、ヒト遺伝子導入における治療遺伝子の送達の候補です。M-PMVに基づくと、1)プロモーター領域はヒト細胞内で転写活性を維持し、2)標的細胞における構成的輸送要素（CTE）の発現は、遺伝子治療のための核輸出の促進に役立ちます。[5]
歴史
メイソン・ファイザーサルウイルス（M-PMV）は、1970年にハリシュ・C・チョプラ博士とマーカス・M・メイソン博士によって8歳の雌のアカゲザル（Macaca mulatta）の乳房腫瘍 組織から発見されました。 [6]当初の発見では、既知の発がん性RNAウイルス（ MMTV ）との類似性から、ウイルス粒子は発がん性ウイルスであると疑われました。発見後まもなく、M-PMVはサルエイズ（SAIDs）を引き起こすと考えられていました。しかし、現在の研究では、M-PMVは、現在ヒト免疫不全ウイルスのサル版として認識されているサル免疫不全ウイルス（SIV ）とは無関係であることが示されています。[7]
M-PMVは現在SRV-3に属しています。SRV-1血清型は1980年代初頭にカリフォルニアとニューイングランドの国立霊長類研究センター（NPRC）でアカゲザル、 M. cyclopis、M. fascicularisで特定されました。SRV血清型2はワシントンNPRCでブタオザル（M. nemestrina）、カニクイザル、ニホンザル（M. fuscata）の風土病感染で、オレゴンNPRCではアカゲザルとセレベスクロザル（M. nigra）で発見されました。[8] SRV-3はウィスコンシン霊長類センターに存在し、SRV-4とSRV-5はカリフォルニア大学と北京霊長類センターで特定されています。 2010年に日本の研究グループが血清陽性のカニクイザルから2つのSRV分離株を報告し、暫定的にSRV/D-Tsukuba（SRV/DT）と命名した。[3]
2011年、FolditのプレイヤーはM-PMVレトロウイルスプロテアーゼの結晶構造の解読に貢献しました。パズルは3週間プレイ可能でしたが、プレイヤーはわずか10日間で酵素の正確な3Dモデルを作成し、その後分子置換法で構造を解きました。酵素の構造をどのように構成するかという問題は、15年間科学者を悩ませてきました。[9] [10] 2015年までに、M-PMVの7つの血清型が特定されました。[要出典]
分類
メイソン・ファイザーサルウイルスはグループVIレトロウイルスであり、オルトレトロウイルス科のベータレトロウイルス属に属する。M-PMVはウイルス血清型に基づいてサルレトロウイルス3型（SRV-3）に分類された。[11]
他のオルソレトロウイルスとは異なり、細胞質内にA型（未熟粒子）の細胞内粒子形態が蓄積し、核カプシドが球状であることが特徴です。[12]細胞質内での組み立てが完了すると、粒子は細胞膜に輸送され、成熟プロセスを完了して外因性の成熟粒子（D型形態）を生成します。D型粒子は、密な表面スパイクが少なく、二十面体のカプシドを含んでいます。[13]
形態と遺伝的構造
M-PMV は、二十面体カプシド（20 個の三角形の面と 12 個の頂点）を持つエンベロープ RNA レトロウイルスです。核酸は球状のコアの内側にカプセル化されています。エンベロープウイルスは、宿主細胞とウイルス特有のタンパク質に由来する脂質二重層で構成されています。マトリックスタンパク質は、エンベロープの内側の表面を裏打ちしながらヌクレオカプシドと結合し、ウイルスゲノムの組み立てと出芽プロセスを促進します。[7]レトロウイルスの複製プロセスのステップには、Gag 粒子の形成、膜への輸送（付着）、細胞への侵入、ウイルスカプシドの脱殻、ゲノムの放出、新しいウイルスタンパク質と核酸の合成、子孫ウイルス粒子の組み立て、出芽、ウイルスの放出が含まれます。[要出典]
ウイルス粒子の乾燥重量の約60%はタンパク質、35%は脂質、約3%は炭水化物で構成されています。[11]逆転写酵素は1771アミノ酸タンパク質、gp70表面586 aaタンパク質、Pr95 911 aaタンパク質、およびPr78 657 aaタンパク質で構成されています。[14]その構造に基づいて、M-PMVはホルムアルデヒド、高温（熱）、および洗剤に敏感です。[11]
M-PMVには2種類のウイルス粒子が含まれています。[15] 1つは細胞質内に、もう1つは細胞外に存在しています。細胞質内粒子（A型）は小さなリング状の構造で、直径は70μmです。ウイルス粒子は通常、細胞質内にクラスター状に存在し、細胞表面で細胞膜に包まれています。未熟な粒子は細胞内で出芽しますが、感染性はないと考えられています。出芽が完了すると、未熟な粒子は成熟プロセス（D型）を経て感染性を獲得します。細胞外成熟粒子の直径は約125nmで、核様体とコアシェルは約8〜10nmの間隔で分離された中央の円筒形構造です。[16]
ゲノム構造
| メイソン・ファイザーのサルウイルスのパッケージング信号 | |
|---|---|
 | |
| 識別子 | |
| シンボル | MPMV_パッケージ |
| Rfam | RF00459 |
| その他のデータ | |
| RNAタイプ | シス-レグ |
| ドメイン | 真核生物;ウイルス |
| それで | 0000233 0000000 |
| PDB構造 | PDBe |
M-PMVゲノムは、線状のプラス鎖一本鎖RNAの二量体で構成されています。[11]統合されたプロウイルスの完全配列ゲノムは、長さ8,557ヌクレオチド、2つの349 bp LTRで構成され、ゲノムの転写により7,943ヌクレオチドのRNAゲノムが生成されます。[14]各モノマーは、3'末端に200ヌクレオチドのポリ(A)テールを持ち、5'末端にはウイルスRNAに共有結合したメチル化ヌクレオチドキャップ構造を持っています。 [要出典]
M-PMVゲノムには、5'- gag-pro-pol-env -3'の4つの遺伝子が含まれています。Gagはグループ特異的抗原（ヌクレオカプシドタンパク質）をコードし、 Proはプロテアーゼを、PolはRNA依存性DNAポリメラーゼ（逆転写酵素）領域とインテグラーゼを、Envはビリオンペプロマータンパク質のエンベロープ糖タンパク質をコードします。すべてのレトロウイルスと同様に、M-PMVは逆転写酵素（Mg2歳以上
ウイルスのライフサイクルでは、Gagタンパク質は組み立て、成熟、初期複製など、さまざまな機能を果たします。他のレトロウイルスとは異なり、M-PMVには3つのgag関連ポリタンパク質前駆体があります：Pr78 、 Pr95（gag-pro融合）、およびPr180（gag-pol）。[17] Pr78の組み立てにより、ウイルスのライフサイクルの初期段階で重要な役割を果たす未熟なカプシドが形成されます。ウイルスのプロテアーゼは、出芽プロセスのために構造タンパク質とウイルス酵素を準備する役割を担っています。すべてのレトロウイルスシステムでは、保存されたアミノ酸配列polとgag-pol（Pr180）前駆体が一般的に見られます。ウイルスエンベロープ糖タンパク質前駆体は、出芽プロセス中のウイルスの分泌と膜貫通アンカー配列を担っています。 M-PMVのエンベロープ配列中の免疫抑制セグメントは、細網内皮症関連ウイルスのものと約60％類似（高度に保存されている）していることがわかっており、M-PMV誘発性疾患における同様のメカニズムを示唆している。[17]一般に、エンベロープタンパク質は鳥類C型ウイルスのものと高い相同性があることがわかっている。
ゲノムの5' UTRには、特定のRNAカプシド化に必要なパッケージングシグナルが含まれています。[18] [19]
ライフサイクル
M-PMV の表面にある糖タンパク質は、宿主細胞表面の特定の受容体と相互作用します。付着、ウイルスエンベロープの融合に続いて、ヌクレオカプシドが宿主細胞膜に放出されます。細胞質内に入ると、プラスセンス RNA は逆転写酵素のテンプレートとして機能し、ウイルス RNA から cDNA を生成します。ウイルス cDNA は、ウイルスインテグラーゼ酵素によって宿主細胞ゲノムに組み込まれ、細胞の寿命にわたって永久的な遺伝要素になります。組み込まれたプロウイルスは不活性のままになるか、宿主 RNA ポリメラーゼ II によって mRNA に転写され、調節タンパク質とウイルス構造を生成するように翻訳されます。新しいウイルスゲノムとタンパク質が合成されると、子孫ウイルス粒子が組み立てられます。カプシドは細胞質内粒子 (A 型) として形成されます。ウイルスにコード化されたマトリックスタンパク質が挿入され、宿主細胞膜が再構築されます。ウイルスは、A型粒子が細胞質で集合し、細胞膜に輸送されるにつれて成熟する。ウイルスにコードされたポリタンパク質前駆体は、その後、構造タンパク質とウイルス酵素に加工され、遊離ウイルス粒子の放出に備えてD型粒子を形成する。[20]
さらに、レトロウイルスのGagポリタンパク質は、A型粒子を宿主細胞の細胞膜領域に輸送して組み立てる役割を果たし、そこでマトリックスタンパク質を介して細胞表面への組み立てと出芽が起こります。[21]ウイルスの出芽中またはその直後に、ウイルスプロテアーゼはGagタンパク質を切断して、マトリックスタンパク質、カプシド、ヌクレオカプシド、およびその他の産物を含む成熟したビリオン関連タンパク質を生成します。このプロセスはウイルスコアの凝縮につながり、ウイルスの感染性に不可欠です。これらの成熟したGag切断産物は、その後、新しい細胞に感染するプロセスを繰り返し、ウイルスライフサイクルの初期段階で役割を果たします。[22]
エコロジー
外因性および内因性のサルベータレトロウイルスは、マカク属のさまざまな種に自然に生息しています。ベータレトロウイルスは、旧世界および新世界の非ヒト霊長類（類人猿を除く）、リスザル、コロブス亜科、ヒツジ（ヤーグシエクテヒツジレトロウイルス）、ヤギ（風土病性鼻腫瘍ウイルス）など、さまざまな哺乳類宿主に感染します。 [ 15]ベータレトロウイルスの配列は、ヒト、ポッサム、マウス からも分離できます。 [要出典]
参考文献
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外部リンク
- 「サルレトロウイルス 1」。NCBI分類ブラウザ。11942。