主な違い プロファージとプロウイルスの違いは、 プロファージは細菌ゲノムに組み込まれたウイルス ゲノムであるのに対し、プロウイルスは真核生物ゲノムに組み込まれたウイルス ゲノムです。 さらに、プロファージはそのゲノムを細菌ゲノムに統合することによって溶原性サイクルを受けるバクテリオファージであり、プロウイルスはその一本鎖RNAゲノムを二本鎖DNAに変換して真核生物ゲノムに統合するレトロウイルスです。さらに、プロファージは溶解サイクルに入るために宿主ゲノムから切除を受けることができますが、プロウイルスはスプライシング後に切除を受けない場合があります。
プロファージとプロウイルスはウイルスの 2 つの段階であり、異なる宿主のゲノムに統合されます。一般に、両方のタイプのウイルスゲノムは、ゲノム統合により宿主の世代を超えて受け継がれます。
対象となる主な分野
1. プロファージとは
– 定義、ゲノム統合、意義
2. プロウイルスとは
– 定義、ゲノム統合、意義
3. プロファージとプロウイルスの類似点
– 共通機能の概要
4. プロファージとプロウイルスの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語
細菌ゲノム、真核生物ゲノム、ゲノム統合、プロファージ、プロウイルス
プロファージとは
プロファージは、細菌細胞のゲノムに組み込まれるウイルスゲノムの一種です。一般に、このタイプのウイルスはバクテリオファージとして知られています。ただし、バクテリオファージには 2 種類のライフサイクルがあります。それらは、溶原性サイクルと溶菌サイクルです。基本的に、溶原性サイクルでは、ウイルスゲノムが宿主ゲノムに組み込まれます。対照的に、溶菌サイクルでは、ウイルスが細胞を乗っ取り、複製して新しいウイルスを生成します。溶原性サイクルのウイルスは宿主細胞を破壊しませんが、溶原性サイクルのウイルスは宿主細胞を破壊し、新しく作られたファージを放出します。
図 1:バクテリオファージの溶解サイクルと溶原性サイクル
さらに、プロファージは自らのゲノムを宿主のゲノムに直接組み込むため、溶原性サイクルを経ます。プロファージが組み込まれた細菌宿主は、溶原菌と呼ばれます .また、プロファージは、細菌の細胞機構を使用して宿主ゲノムとともに複製を受けます。したがって、プロファージは世代を超えて娘細菌細胞のゲノムに伝達できます。プロファージに由来する余分な遺伝子が存在するため、感染した細菌の表現型は、感染していない細菌の表現型とは異なります。この変化は溶原性として知られています コンバージョン .例として、Vibrio cholerae などの細菌の病原性を高めます。 ボツリヌス菌 、毒素の産生による。重要なことに、溶原性サイクルにおけるプロファージの誘導は、宿主ゲノムからのプロファージの切除によって溶菌サイクルを進行することを可能にします。
プロウイルスとは
プロウイルスは、真核細胞のゲノムに組み込まれるウイルスゲノムの一種です。それに比べて、レトロウイルスはプロウイルスになるタイプのウイルスです。通常、レトロウイルスのゲノムには一本鎖 RNA が含まれています。したがって、それらのゲノムは、RNA を DNA に逆転写する酵素である逆転写酵素もコードしています。重要なことに、これにより、ウイルス DNA ゲノムを真核生物のゲノムに組み込むことができます。さらに、プロウイルスはプロファージとして宿主ゲノムに組み込まれるため、溶原性サイクルも経験します。したがって、プロウイルス は宿主ゲノムとともに受動的に複製されます。一般に、このプロセスは溶原性ウイルスの複製として知られています。
図 2:HIV プロウイルス
さらに、プロウイルスの統合により、潜在的な感染または生産的な感染が発生する可能性があります。通常、潜伏感染では、プロウイルスは転写的にサイレントです。ただし、生産的感染では、プロウイルスは転写を受け、新しいウイルスの合成を直接可能にし、溶菌サイクルを通じて他の細胞に感染します。通常、潜伏感染の段階は、環境条件や健康状態に応じて生産的な感染になる可能性があります。ただし、プロウイルスは、宿主ゲノムへの統合後に切除を受けません。通常、プロウイルスはヒトゲノムの 8% を占め、内因性レトロウイルスの形で遺伝します。レトロウイルスとは別に、アデノ随伴ウイルスはプロウイルスの別の例です。
Prophaage と Provirus の類似点
- プロファージとプロウイルスはウイルスの 2 つの段階さまざまな種類の宿主細胞に感染します。
- 重要なことに、ウイルスの両方の段階がゲノムを宿主ゲノムに。
- したがって、ウイルスゲノムは次のように複製できます。ホストの一部。
- 溶原性サイクルで保持できる.
Prophage と Provirus の違い
定義
プロファージは細菌ゲノムに組み込まれた細菌ウイルスのゲノムを指し、プロウイルスは真核宿主細胞のゲノムに組み込まれたウイルスゲノムを指します。
統合
プロファージは細菌のゲノムに組み込まれますが、プロウイルスは真核生物のゲノムに組み込まれます。
例
バクテリオファージはプロファージの一例であり、レトロウイルスはプロウイルスの一例です。
ウイルスゲノムの種類
プロファージは二本鎖 DNA を持つゲノムを持っていますが、プロウイルスは一本鎖 RNA を持つゲノムを持っています。
統合プロセスの重要性
さらに、プロファージはそのゲノムを細菌のゲノムに統合することによって溶原性サイクルを経ますが、プロウイルスはその一本鎖 RNA ゲノムを二本鎖 DNA に変換し、真核生物のゲノムに統合します。
逆転写酵素
プロファージは逆転写酵素を使用しませんが、プロウイルスは逆転写酵素を使用します。
重要性
プロファージは、細菌のゲノムからゲノムを切除することで溶菌サイクルに入ることができますが、プロウイルスは宿主に長期間留まることで慢性感染を確立することができます。
ウイルスゲノムの切除
さらに、プロファージは宿主ゲノムからの切除を受けて溶菌サイクルに入りますが、プロウイルスは一度統合されると切除を受けません。
続行
プロファージの溶菌サイクルで合成された新しいウイルス粒子は、新たに感染した細胞で溶原性を受けますが、プロウイルスの生産的感染による溶原性サイクルで合成された新しいウイルス粒子は溶原性を受けます。新たに感染した細胞のサイクル。
結論
プロファージは、細菌細胞のゲノムに組み込まれるウイルスゲノムの一種です。一般に、それは溶原性サイクルにとどまり、ゲノムの複製を通じて世代を超えて受け継がれます。しかし、宿主ゲノムからの切除を受けて溶菌サイクルに入り、細菌細胞の破壊を引き起こす可能性があります。また、細菌に感染するウイルスはバクテリオファージです。一方、プロウイルスは、真核細胞のゲノムに組み込まれるウイルスゲノムの一種です。プロウイルスは真核生物のゲノムとともに複製されますが、プロウイルスは宿主ゲノムから切除されない場合があります。したがって、慢性感染症を引き起こす可能性があります。また、レトロウイルスは、プロウイルスになるタイプのウイルスです。したがって、プロファージとプロウイルスの主な違いは、宿主の種類と溶解サイクルへの入り口です。
参考文献:
1.OpenStax。 「ウイルスのライフサイクル」。 ルーメン|微生物学 、ここから入手できます。
画像提供:
1. OpenStax CNX 経由のウイルス ライフ サイクル – 微生物学 – OpenStax (CC BY 4.0) による「図 6.8」
2. 「図 6.12」バイラル ライフ サイクル – 微生物学 – OpenStax CNX 経由の OpenStax (CC BY 4.0)
