Интеграл 1/2023

МИКРОСАТЕЛЛИТНАЯ НЕСТАБИЛЬНОСТЬ ЛЕНТИВИРУСНЫХ ВЕКТОРОВ

Microsatellite instability of lentiviral vectors

 

Набережнов Денис Сергеевич, кандидат биологических наук, Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта, Российской академии наук; г. Москва, nds.xvii@gmail.com

 

Naberezhnov Denis Sergeevich, PhD, Engelhardt Institute of Molecular Biology, Russian Academy of Sciences; Moscow, nds.xvii@gmail.com

 

Аннотация. Лентивирусные векторы широко используются в молекулярной биологии для доставки генов в эукариотические клетки с целью получения модифицированных клеточных линий. Начиная с 2000-х годов применения лентивирусных векторов их основные преимущества и недостатки были хорошо описаны. Преимуществами лентивирусных векторов являются простота получения высокого вирусного титра, способность трансдуцировать делящиеся и неделящиеся клетки и возможность псевдотипирования. К недостаткам лентивирусных векторов относят относительно небольшую длину вставки, которая может быть упакована, а также, в некоторых случаях, неспецифическую интеграцию вирусной кДНК в геном клетки. В статье описано новое свойство лентивирусных векторов – смена матрицы вирусной обратной транскриптазой на участке вирусного генома, содержащего повторы из нескольких нуклеотидов и, как следствие этого, микросателлитная нестабильность этой области.  

Annotation. Lentiviral vectors are widely used in molecular biology to deliver genes to eukaryotic cells for to obtain modified cell lines. Since the early 2000s, scientists have use of lentiviral vectors. Their main advantages and disadvantages have been well described. Advantages of lentiviral vectors are the ease of obtaining a high viral titer, transduceable dividing and non-dividing cells and the possibility of pseudotyping. Disadvantages are relatively short length of DNA insert and thought the nonspecific integration of the viral cDNA into the cell genome. New property of lentiviral vectors is recombinogenic template switching in region of viral genome containing repeats of several nucleotides and as a result microsatellite instability of this region is describe.

Ключевые слова: лентивирусные векторы, трансдукция, обратная транскрипция, рекомбинация, микросателлитная нестабильность

Keywords: lentiviral vectors, transduction, reverse transcription, recombination, microsatellite instability

Литература

  1. Joglekar A.V., Sandoval S. Pseudotyped Lentiviral Vectors: One Vector, Many Guises // Hum Gene Ther Methods. 2017. Vol. 28, № 6. P. 291–301.
  2. Yamashita M., Emerman M. Retroviral infection of non-dividing cells: old and new perspectives // Virology. 2006. Vol. 344, № 1. P. 88–93.
  3. Annoni A. et al. Modulation of immune responses in lentiviral vector-mediated gene transfer // Cell Immunol. 2019. Vol. 342. P. 103802.
  4. Zufferey R. et al. Self-inactivating lentivirus vector for safe and efficient in vivo gene delivery // J Virol. 1998. Vol. 72, № 12. P. 9873–9880.
  5. T D. et al. A third-generation lentivirus vector with a conditional packaging system // Journal of virology. J Virol, 1998. Vol. 72, № 11.
  6. Kumar M. et al. Systematic determination of the packaging limit of lentiviral vectors // Hum Gene Ther. 2001. Vol. 12, № 15. P. 1893–1905.
  7. Sweeney N.P., Vink C.A. The impact of lentiviral vector genome size and producer cell genomic to gag-pol mRNA ratios on packaging efficiency and titre // Mol Ther Methods Clin Dev. 2021. Vol. 21. P. 574–584.
  8. Onafuwa-Nuga A., Telesnitsky A. The remarkable frequency of human immunodeficiency virus type 1 genetic recombination // Microbiol Mol Biol Rev. 2009. Vol. 73, № 3. P. 451–480, Table of Contents.
  9. Laakso M.M., Sutton R.E. Replicative fidelity of lentiviral vectors produced by transient transfection // Virology. 2006. Vol. 348, № 2. P. 406–417.
  10. Schöniger S., Rüschoff J. Mismatch Repair Deficiency and Microsatellite Instability: 3 // Encyclopedia. Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2022. Vol. 2, № 3. P. 1559–1576.
  11. Castillo-Lizardo M., Henneke G., Viguera E. Replication slippage of the thermophilic DNA polymerases B and D from the Euryarchaeota Pyrococcus abyssi // Front Microbiol. 2014. Vol. 5. P. 403.
  12. Brookes C. et al. Characterising stutter in forensic STR multiplexes // Forensic Sci Int Genet. 2012. Vol. 6, № 1. P. 58–63.
  13. Chen J., Powell D., Hu W.-S. High frequency of genetic recombination is a common feature of primate lentivirus replication // J Virol. 2006. Vol. 80, № 19. P. 9651–9658.

 References

  1. Joglekar A.V., Sandoval S. Pseudotyped Lentiviral Vectors: One Vector, Many Guises // Hum Gene Ther Methods. 2017. Vol. 28, № 6. P. 291–301.
  2. Yamashita M., Emerman M. Retroviral infection of non-dividing cells: old and new perspectives // Virology. 2006. Vol. 344, № 1. P. 88–93.
  3. Annoni A. et al. Modulation of immune responses in lentiviral vector-mediated gene transfer // Cell Immunol. 2019. Vol. 342. P. 103802.
  4. Zufferey R. et al. Self-inactivating lentivirus vector for safe and efficient in vivo gene delivery // J Virol. 1998. Vol. 72, № 12. P. 9873–9880.
  5. T D. et al. A third-generation lentivirus vector with a conditional packaging system // Journal of virology. J Virol, 1998. Vol. 72, № 11.
  6. Kumar M. et al. Systematic determination of the packaging limit of lentiviral vectors // Hum Gene Ther. 2001. Vol. 12, № 15. P. 1893–1905.
  7. Sweeney N.P., Vink C.A. The impact of lentiviral vector genome size and producer cell genomic to gag-pol mRNA ratios on packaging efficiency and titre // Mol Ther Methods Clin Dev. 2021. Vol. 21. P. 574–584.
  8. Onafuwa-Nuga A., Telesnitsky A. The remarkable frequency of human immunodeficiency virus type 1 genetic recombination // Microbiol Mol Biol Rev. 2009. Vol. 73, № 3. P. 451–480, Table of Contents.
  9. Laakso M.M., Sutton R.E. Replicative fidelity of lentiviral vectors produced by transient transfection // Virology. 2006. Vol. 348, № 2. P. 406–417.
  10. Schöniger S., Rüschoff J. Mismatch Repair Deficiency and Microsatellite Instability: 3 // Encyclopedia. Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2022. Vol. 2, № 3. P. 1559–1576.
  11. Castillo-Lizardo M., Henneke G., Viguera E. Replication slippage of the thermophilic DNA polymerases B and D from the Euryarchaeota Pyrococcus abyssi // Front Microbiol. 2014. Vol. 5. P. 403.
  12. Brookes C. et al. Characterising stutter in forensic STR multiplexes // Forensic Sci Int Genet. 2012. Vol. 6, № 1. P. 58–63.
  13. Chen J., Powell D., Hu W.-S. High frequency of genetic recombination is a common feature of primate lentivirus replication // J Virol. 2006. Vol. 80, № 19. P. 9651–9658.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *