Omvänt transkriptas
Kurs: Basvetenskap 6
Vad är det?
- Ett RNA-beroende DNA-polymeras — ett enzym som skriver om RNA till DNA, alltså i motsatt riktning mot informationsflödets vanliga ordning.
- Bärs med i virionen hos retrovirus (HIV, grupp VI i Baltimore-schemat) och används även av hepatit B-virus (grupp VII), fast där i omvänd ordning (DNA → RNA → DNA).
Varför är det viktigt / Mekanism
- Hos hiv gör enzymet om virusets (+)ssRNA till dubbelsträngat provirus-DNA, som sedan integreras i värdcellens genom av integras. Därefter är infektionen livslång — det integrerade proviruset kan inte avlägsnas.
- Enzymet saknar korrekturläsningsfunktion (3’-5’-exonukleasaktivitet). Felfrekvensen är därför mycket hög, ungefär ett fel per genom och replikationscykel.
- Detta ger upphov till quasispecies — en svärm av genetiskt olika virusvarianter i samma patient. Konsekvensen är att resistenta varianter finns förberedda redan innan behandling påbörjas, och selekteras fram så snart ett läkemedelstryck läggs på.
- Det är exakt därför hiv måste behandlas med kombinationsterapi (minst tre läkemedel, ART) — sannolikheten att en och samma virusvariant råkar bära resistensmutationer mot alla tre samtidigt är försumbar.
Klinisk relevans & Diagnostik
- Två läkemedelsklasser angriper enzymet:
- NRTI (nukleosidanaloger, t.ex. zidovudin, tenofovir, lamivudin) — falska byggstenar som saknar 3’-OH och bryter kedjan.
- NNRTI (icke-nukleosida hämmare, t.ex. efavirenz, nevirapin) — binder allosteriskt i en ficka intill det aktiva sätet och låser enzymet. Låg genetisk barriär — en enda mutation kan slå ut hela klassen.
- Enzymet är också ett laboratorieverktyg: RT-PCR bygger helt på omvänt transkriptas och är grunden för all RNA-virusdiagnostik.
Klinisk pärla
Ett enzym utan korrekturläsning är samtidigt virusets största styrka (snabb anpassning, resistens, immunflykt) och dess akilleshäl (varje replikationscykel kostar fitness). Det är därför man behandlar hiv med kombinationer — inte med starkare enskilda medel.
Tenta-fokus
Ingen korrekturläsning → hög mutationsfrekvens → quasispecies → snabb resistensutveckling → kombinationsbehandling obligatorisk. Denna kedja är en klassisk tentafråga.
Kopplingar
Relaterat: HIV, Retrovirus, NNRTI, Quasispecies, Genetisk barriär, Baltimore-klassifikationen, Integras