Cómo modificar genomas de virus y por qué

Está hecho por genética inversa . La genética inversa permite la síntesis de novo de virus a partir de secuencias de ADN. Por lo tanto, para modificar el genoma viral, solo necesita modificar las secuencias de ADN correspondientes, sin molestarse en modificar el ADN / ARN vírico. Debido a que los virus son muy pequeños, es mucho más fácil manipular los plásmidos que los genomas virales.

Por ejemplo, el ARN viral solo de los virus + ssRNA es infeccioso porque puede servir como ARNm. Por lo tanto, solo necesita transducir los plásmidos de ADN que codifican el ARN viral en células hospedadoras adecuadas, el ARN viral se transcribirá y comenzará la replicación, como se muestra a continuación:

Dado que puedes sintetizar el virus de la polio con plásmidos de ADN, solo necesitas modificar los plásmidos para así alterar el genoma de los virus resultantes (siempre que el nuevo virus siga siendo viable). Por ejemplo, puede sustituir el segmento de ADN que codifica el IRES (sitio de entrada del ribosoma interno, que se muestra a continuación) con IRES del rinovirus, por lo tanto, los virus resultantes siguen siendo virus de la polio, pero con IRES de rinovirus. Así es como surgió el revolucionario medicamento PVS-RIPO.

Si bien la genética inversa de los virus + ssRNA parece muy simple, no todos los virus son simples también. La genética inversa de los virus de ADN también es fácil en general, simplemente coloca el ADN viral en las células del huésped. La genética inversa de los retrovirus tampoco es difícil. Como el VIH puede surgir del ADN proviral, solo necesita integrar el ADN viral en las células del huésped (el ARN viral o el ADN viral no integrado no son infecciosos). Sin embargo, la genética inversa de los virus dsRNA y -ssRNA es un poco difícil. Se necesitan plásmidos múltiples, como se muestra a continuación, que es la genética inversa de VSV recombinante para las vacunas de Ebola.

Entonces puedes ver por qué la genética reversa tiene un gran potencial. Al alterar el genoma viral, puedes hacer muchas cosas. Puede estudiar el ciclo de vida viral y la patogénesis. Puede hacer nuevas vacunas, nuevos virus recombinantes para la terapia contra el cáncer. Aquí hay algunos libros excelentes sobre genética inversa:

Biología de los virus de ARN de cadena negativa: el poder de la genética inversa | Saltador

Genética reversa de virus de ARN: aplicaciones y perspectivas