Genetik jihatdan oʻzgartirilgan virus

Genetik jihatdan oʻzgartirilgan virus — bu biotexnologiya usullari yordamida oʻzgartirilgan yoki yaratilgan hamda yuqtirish qobiliyatini saqlab qolgan virus. Genetik modifikatsiya virus genomlaridagi nukleotid asoslarini yoʻnaltirilgan tarzda kiritish, deletsiya, sunʼiy sintez qilish yoki oʻzgartirishni oʻz ichiga oladi. Genetik jihatdan oʻzgartirilgan viruslar, asosan, biomeditsina, qishloq xoʻjaligi, bio-nazorat yoki texnologik maqsadlarda virus genomlariga yot genlarni kiritish orqali yaratiladi. „Genetik jihatdan oʻzgartirilgan virus“ va „genetik muhandislik asosida yaratilgan virus“ atamalari sinonim sifatida ishlatiladi.

Umumiy foydalanish

Genetik jihatdan oʻzgartirilgan viruslar biotexnologik usullar yordamida virus genomlaridagi nukleotid ketma-ketliklarini yoʻnaltirilgan tarzda kiritish, oʻchirish, sunʼiy sintez qilish yoki oʻzgartirishni oʻz ichiga olgan genetik modifikatsiya orqali yaratiladi. Aksariyat ikki zanjirli DNK (dsDNA) viruslari bitta yaxlit (monopartit) genomga ega boʻlsa, koʻplab RNK viruslari koʻp qismli (multipartit) genomga ega. Virus genetik jihatdan oʻzgartirilgan deb hisoblanishi uchun uning genomining barcha qismlari modifikatsiya qilinishi shart emas. Genomining barchasi yoki bir qismi sunʼiy gen sintezi orqali yaratilgan (masalan, taxmin qilingan tarixiy ketma-ketliklar asosida) va yuqtirish qobiliyatiga ega boʻlgan viruslar ham genetik jihatdan oʻzgartirilgan viruslar deb hisoblanishi mumkin. Faqatgina oʻz-oʻzidan sodir boʻladigan mutatsiyalar, rekombinatsiya yoki reassortment hodisalari natijasida (hatto eksperimental sharoitda boʻlsa ham) oʻzgargan viruslar, odatda, genetik jihatdan oʻzgartirilgan viruslar deb hisoblanmaydi.

Viruslar, odatda, xoʻjayin organizmiga yangi genetik maʼlumotlarni kiritish yoki uning mavjud genetik materialini oʻzgartirish uchun vektor (tashuvchi) sifatida foydalanish maqsadida modifikatsiya qilinadi. Bunga kamida uchta jarayon orqali erishish mumkin:

Virus genomining barchasini yoki bir qismini xoʻjayin genomiga (masalan, uning xromosomalariga) integratsiya qilish. Genetik jihatdan oʻzgartirilgan butun virus genomi xoʻjayin genomiga qoʻshilganda, u genetik jihatdan oʻzgartirilgan provirus deb ataladi. Virus zarrachasining bir qismi sifatida qadoqlangan, lekin tarkibida virus genlari boʻlishi shart boʻlmagan DNK yoki RNK xoʻjayin genomiga integratsiyalashgan taqdirda, bu jarayon transduksiya deb nomlanadi.
Virus genomining xoʻjayin hujayralari ichida saqlanishi, lekin xoʻjayin genomining ajralmas qismi sifatida emas.
Genomni tahrirlash uchun zarur boʻlgan genlar biotexnologik usullar yordamida virus genomiga joylashtirilgan boʻlsa^[1], xoʻjayin genomini tahrirlash imkoniyati tugʻiladi. Bu jarayon virus genomining xoʻjayin genomiga integratsiyalashuvini talab qilmaydi.

Ushbu uchta jarayonning hech biri bir-birini istisno qilmaydi (yaʼni ular bir vaqtda sodir boʻlishi mumkin). Agar faqat 2-jarayon sodir boʻlib, u genetik jihatdan oʻzgartirilgan genning namoyon boʻlishiga olib kelsa, bu koʻpincha vaqtinchalik ekspressiya yondashuvi deb ataladi.

Xoʻjayin hujayralari yoki toʻqimalarini zararlash qobiliyati genetik jihatdan oʻzgartirilgan viruslarning barcha amaliy qoʻllanilishi uchun zaruriy talabdir. Biroq, virusning yuqishi (infeksiyaning xoʻjayin shaxslar oʻrtasida tarqalishi) koʻpgina qoʻllanish sohalari uchun talab qilinmaydi yoki istalmagan holat hisoblanadi. Faqatgina juda oz sonli taklif qilingan loyihalarda virusning yuquvchanligi zarur yoki maqsadga muvofiq deb topilgan, bunga misol sifatida yuquvchan vaksinalarni keltirish mumkin^[2]^[3]. Buning sababi shundaki, yuquvchanlik viruslarning tarqalishini kuzatish, nazorat qilish yoki jilovlash harakatlarini sezilarli darajada murakkablashtiradi^[4].

Manbalar

↑ "In vivo genome editing using Staphylococcus aureus Cas9". Nature 520 (7546): 186–91. April 2015. doi:10.1038/nature14299. PMID 25830891. PMC 4393360. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4393360.
↑ "First field trial of a transmissible recombinant vaccine against myxomatosis and rabbit hemorrhagic disease". Vaccine 19 (31): 4536–43. August 2001. doi:10.1016/S0264-410X(01)00184-0. PMID 11483281.
↑ "Transmissible Viral Vaccines". Trends in Microbiology 26 (1): 6–15. January 2018. doi:10.1016/j.tim.2017.09.007. PMID 29033339. PMC 5777272. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=5777272.
↑ "When biotech crosses borders". Nature Biotechnology 26 (3): 277–82. March 2008. doi:10.1038/nbt0308-277. PMID 18327233. https://archive.org/details/sim_nature-biotechnology_2008-03_26_3/page/276.

[1] "In vivo genome editing using Staphylococcus aureus Cas9". Nature 520 (7546): 186–91. April 2015. doi:10.1038/nature14299. PMID 25830891. PMC 4393360. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4393360.

[2] "First field trial of a transmissible recombinant vaccine against myxomatosis and rabbit hemorrhagic disease". Vaccine 19 (31): 4536–43. August 2001. doi:10.1016/S0264-410X(01)00184-0. PMID 11483281.

[3] "Transmissible Viral Vaccines". Trends in Microbiology 26 (1): 6–15. January 2018. doi:10.1016/j.tim.2017.09.007. PMID 29033339. PMC 5777272. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=5777272.

[When_biotech_crosses_borders-4] "When biotech crosses borders". Nature Biotechnology 26 (3): 277–82. March 2008. doi:10.1038/nbt0308-277. PMID 18327233. https://archive.org/details/sim_nature-biotechnology_2008-03_26_3/page/276.

[1]

[2]

[3]

[4]