Wie können sie wissen, dass sie „alle PERVs“ gefunden haben? (porcine endogene Retroviren)

Der Artikel Gene Editing Spurs Hope for Transplanting Pig Organs into Human der New York Times verweist auf die jüngste Science-Publikation Inactivation of porcine endogenous retrovirus in pigs using CRISPR-Cas9 Niu et al. Wissenschaft 10. August 2017: eaan4187, DOI: 10.1126/science.aan4187.

Der hervorgehobene Abschnitt des Abstracts lautet: „…we inactivated all the PERVs in a porcine primary cell line…“, wobei ein PERV ein porcines endogenes Retrovirus ist, ein RNA-Virus, das sein eigenes Reverse-Transkriptase-Molekül trägt und sich vorher in DNA umwandelt Einbau in das Genom des Wirts.

Frage: Meinen sie alle derzeit bekannten PERVs oder gibt es einen Weg, absolut sicher zu sein, dass jeder PERV im Schweinegenom bekannt ist? Mit anderen Worten, könnten sie einen übersehen haben? Könnte es einen noch nicht identifizierten PERV geben? Ich möchte nicht wirklich nach der Möglichkeit einer völlig neuen und unbekannten Klasse von Retroviren fragen; Vielmehr versuche ich zu verstehen, wie alle derzeit definierten PERVs in einer Schweinezelllinie identifiziert werden können.

Der Grund dafür ist, dass die Motivation hier darin besteht, Schweineorgane für die Transplantation in Menschen zu erzeugen. Die Sorge ist, dass das Schweinegenom Retroviren enthalten könnte, die dann den menschlichen Wirt infizieren könnten, und die weitere Möglichkeit, dass es infektiös auf andere übertragen werden könnte. Da Infektionskrankheiten vom Schwein zum Menschen immer Anlass zur Sorge geben, ist der Beginn mit einem "sauberen" Schweinegenom von besonderer epidemiologischer Bedeutung.

Der erste Satz des NYTimes-Artikels :

In einem bemerkenswerten Fortschritt, der dazu beiträgt, die Tür für Organtransplantationen von Tieren zu öffnen, haben Forscher genveränderte Ferkel geschaffen, die von Viren gereinigt wurden, die beim Menschen Krankheiten verursachen könnten . (Betonung hinzugefügt)

Zusammenfassung von Niu et al. 2017 :

Die Xenotransplantation ist eine vielversprechende Strategie, um den Mangel an Organen für menschliche Transplantationen zu lindern. Zusätzlich zu den Bedenken hinsichtlich der immunologischen Kompatibilität von Schwein zu Mensch hat das Risiko einer artübergreifenden Übertragung von porcinen endogenen Retroviren (PERVs) die klinische Anwendung dieses Ansatzes behindert. Zuvor haben wir die Machbarkeit der Inaktivierung der PERV-Aktivität in einer unsterblich gemachten Schweinezelllinie demonstriert. Hier haben wir bestätigt, dass PERVs menschliche Zellen infizieren, und den horizontalen Transfer von PERVs zwischen menschlichen Zellen beobachtet. Mit CRISPR-Cas9 inaktivierten wir alle PERVs in einer primären Schweinezelllinieund erzeugten PERV-inaktivierte Schweine über somatischen Zellkerntransfer. Unsere Studie hob den Wert der PERV-Inaktivierung hervor, um eine artenübergreifende Virusübertragung zu verhindern, und zeigte die erfolgreiche Produktion von PERV-inaktivierten Tieren, um die Sicherheitsbedenken bei der klinischen Xenotransplantation auszuräumen. (Betonung hinzugefügt)

Antworten (1)

Sie haben Recht, sie hätten "alle derzeit bekannten PERVs" schreiben sollen . Obwohl die Struktur von ERVs im Allgemeinen gut verstanden wird ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26104559 ; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26818261 ), kann es einige geben komplexe Fälle, die übersehen wurden. Außerdem ist die Karte des Schweinegenoms noch nicht vollständig (und auch nicht die des Menschen), sodass Sie nicht sicher sein können, dass in den nicht sequenzierten Regionen keine ERV-abgeleiteten Sequenzen versteckt sind.

Faszinierender als ich dachte Sequenzen, die von ERVs stammen, machen mindestens 8 bis 10 % der menschlichen und Mausgenome aus und reichen von alten Sequenzen, die vor der Divergenz von Säugetieren entstanden sind, bis hin zu Elementen, die derzeit noch aktiv sind . modernsten genomischen Werkzeugen, die für die Entdeckung von Retroviren zur Verfügung stehen, und der großen Anzahl von bisher beschriebenen retroviralen Sequenzen gibt es immer noch Lücken beim Verständnis retroviraler makroevolutionärer Muster und Wirt-Retrovirus-Interaktionen und das Fehlen einer kohärenten systematischen Klassifizierung, insbesondere für HERVs" Escalera-Zamudio & Grünes Holz