DNAウイルス:ゲノム、複製、主要な科と医学的重要性
DNAウイルスはデオキシリボ核酸を遺伝物質としてもつ。本項では、ゲノムの型、複製戦略、主な科、医学的重要性を解説し、RNAウイルスとの違いを示す。
概要
DNAウイルスは、RNAではなくDNAに遺伝情報を保存するウイルスである。遺伝物質は一本鎖または二本鎖であり、直鎖状または環状の場合がある。教科書的な比較では一般に、DNAを含むウイルスは複製機構や変異率においてRNAを基盤とする病原体と異なるとされる。RNAを用いるウイルスは、通常RNAウイルスと呼ばれる。
画像ギャラリー
5 画像ゲノム、構造および分類
DNAウイルスの決定的な特徴は、ウイルスタンパク質と新たなゲノムを作るための鋳型となるDNAから成るゲノムをもつことである。ゲノムという用語は、この遺伝物質全体を指す。DNAウイルスは、ゲノムの型(二本鎖または一本鎖)、トポロジー(直鎖状または環状)、ならびにビリオンがエンベロープをもつかどうかに基づいて分類される。主な科には、ヘルペスウイルス科、アデノウイルス科、パピローマウイルス科、パルボウイルス科、ポックスウイルス科などがある。
複製と細胞生物学
大半のDNAウイルスは、宿主由来またはウイルスがコードするDNAポリメラーゼを用いて複製する。多くは宿主細胞の核内でゲノム複製と組み立てを行うが、ポックスウイルスなどは自身の複製装置をコードしているため、細胞質で複製を行う。DNAポリメラーゼは通常、校正機能をもつため、DNAウイルスは多くのRNAウイルスよりも変異を蓄積する速度が遅いことが多い。ただし例外もある。
例、疾患および重要性
- 単純ヘルペスウイルスは口腔および性器の病変を引き起こし、生涯にわたる潜伏感染を成立させることがある。
- ヒトパピローマウイルスは、いぼや特定のがんと関連している。複数の高リスク型を予防するワクチンがある。
- アデノウイルスとパルボウイルスは、ヒトおよび動物における呼吸器、消化管および全身性の感染症と関連する。
検出、制御および応用
DNAウイルスは、核酸検査(例:PCR)、血清学的検査、顕微鏡検査によって検出される。DNAポリメラーゼまたはウイルス酵素を標的とする抗ウイルス薬は、一部の感染症で臨床的に用いられる。バイオテクノロジーでは、非病原性DNAウイルスが遺伝子送達用ベクターやワクチンプラットフォームとして利用される。その生物学に関する研究は、ウイルス学、分子生物学および予防手段の開発において中心的な役割を果たしてきた。
遺伝物質はウイルスの挙動の多くを規定するため、DNAウイルスとRNAウイルスを区別することは、診断、疫学および治療戦略における基本的な段階である。
関連項目
著者
AlegsaOnline.com DNAウイルス:ゲノム、複製、主要な科と医学的重要性 Leandro Alegsa
URL: https://ja.alegsaonline.com/art/28077