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反转录病毒,以其独特的结构和复制机制闻名。首先,它们呈现出球形形态,其衣壳构成一个20面体,具备立体对称性,外部包裹着一层包膜,赋予其独特的外观特征。
在遗传层面,反转录病毒的基因组与众不同,由两个完全相同的正链单股RNA(ssRNA)组成,这种独特的双链结构是它们区别于其他病毒的关键点。
这些病毒体内携带着两种关键酶——逆转录酶和整合酶。逆转录酶的作用是将病毒的RNA直接转化为DNA,这个过程是反转录病毒复制过程中的关键步骤。而整合酶则负责将新合成的DNA整合到宿主细胞的染色体中,确保病毒遗传信息的持久存在。
反转录病毒的复制过程独特,它会通过形成DNA中间体,然后将这段DNA整合到宿主细胞的基因组中,实现了病毒的遗传复制。这个过程中,gag、pol、env编码基因起着至关重要的作用,分别负责结构蛋白、复制酶和包膜蛋白的合成。
最后,当病毒复制周期完成,成熟的病毒通过一种称为芽生的方式从宿主细胞中释放,继续寻找新的宿主进行感染。这个生命周期展示了反转录病毒的高效感染策略和生存能力。
病毒的一种,反转录病毒的DNA插入宿主细胞染色体时,在5’LTR的U3左端和3’端LTR的U5右端各丢失2 bp,而在宿主染色体插入位点上生成4~6 bp的重复序列。反转录病毒的DNA基因组整合在宿主染色体上的位点是随机的。每个受感染的细胞一般有1~10份前病毒拷贝。反转录病毒DNA的整合是复制病毒RNA的必经阶段。只有当受感染细胞处于细胞期间,反转录病毒DNA基因组才能接触到宿主细胞的遗传物质。因此,反转录病毒只能在中的细胞内复制。