Chu kỳ cuộc sống (HIV-1)

Chu kỳ cuộc sống (HIV-1)

http://3.bp.blogspot.com/-8g45taS-gG...hiv_cycleb.jpg
(Ảnh minh họa)

HIV-1 chu kỳ cuộc sống, rất gần kéo dài một ngày trong điều kiện bình thường, có thể được chia thành một đầu và giai đoạn cuối của bản sao.Các bước đầu tiên bắt đầu với các tập tin đính kèm của virion trên bề mặt tế bào, và kết thúc với sự hội nhập của proviral DNA vào hệ gen của vật chủ. Phần cuối thành công của nhân lên của virus kéo dài đến khi phát hành virion.

Một khi nhiễm trùng được bắt đầu, HIV-1 hạt chuyến du lịch, chủ yếu là trong các mô máu, bạch huyết hoặc bạch huyết, cho đến khi nó gắn vào bề mặt tế bào của các tế bào mục tiêu của nó, thấp đặc trưng tương tác giữa virus và một trong số một danh sách dài protein của tế bào. Những tế bào mục tiêu là nghỉ ngơi hoặc hoạt CD4 + T lympho bào và đại thực bào, không phân chia tế bào miễn dịch cũng thể hiện CD4. Các Env tiếp theo conformational chuyển đổi cho phép các gp41 trung gian, pHindependent, sự hợp nhất của màng virus và tế bào được kích hoạt bởi sự tương tác giữa gp120 và CD4 thụ thể của nó và một trong hai CXCR4 hoặc CCR5 đồng thụ ( Doms và Trono, 2000 , Saphire et al, 2000). HIV-1 chủng sử dụng CXCR4 như một thụ thể hợp tác được đặt tên chủng X4, trong khi những người sử dụng CCR5 được đặt tên giống R5. X4 chủng thường chỉ hiện muộn trong quá trình của một bệnh nhiễm trùng, và thường được kết hợp với sự tiến triển đến AIDS (Scarlatti et al, 1997).

Hậu quả của màng hợp nhất này là sự đổ vỏ ma trận tiếp theo là việc phát hành của lõi virus vào tế bào "nhận". The gen RNA sau đó đảo ngược phiên mã tuyến tính vào một phân tử DNA sợi kép (Freed và Martin, 2001). Quá trình này, được trung gian bởi RT virus, bắt đầu với sự kéo dài của một tRNALys di động, phục vụ như là một lớp sơn lót, và liên quan đến sự suy thoái của mẫu RNA virus bởi hoạt động RT RNase H.

Cơ cấu sản phẩm cuối cùng của quá trình phiên mã ngược, gọi là "phức tạp preintegration" (PIC), được nhập khẩu vào hạt nhân. Cơ chế chính xác cho phép vận chuyển tích cực này vẫn còn là một vấn đề của cuộc tranh luận dữ dội.

Mặc dù phản ứng tích hợp enzyme cho mỗi gia nhập được hiểu rõ và có thể được tóm tắt lại trong ống nghiệm với integrase tinh khiết (Esposito và Craigie, 1999), rất ít thông tin về hàng loạt các sự kiện xảy ra giữa các mục nhập hạt nhân PIC và hội nhập trong bối cảnh của hạt nhân, và nhiều hơn nữa đặc biệt là trong bối cảnh của chất nhiễm sắc bậc cao hơn. Chromatin-tu sửa các yếu tố có thể đóng một vai trò trong các bước sau (Farnet và Bushman, 1997, Kalpana et al, 1994), và có thể chịu trách nhiệm cho HIV-1 tích hợp ưu đãi trong các đơn vị hoạt động phiên mã trong tế bào người (Schröder et al. 2002). Hơn nữa, tình trạng nhiễm sắc tại locus hội nhập cũng ảnh hưởng đến giai đoạn postintegration, cụ thể là mức độ biểu hiện cơ bản của provirus, và quan trọng hơn, độ trễ giả định của nó (Jordan et al, 2003;. Jordan et al, 2001).

Tích hợp ổn định HIV-1 provirus, một dài 10 kb DNA phân tử, phục vụ như là một khuôn mẫu cho sự sao chép của sứ giả của virus và RNA bộ gen polymerase của tế bào II Pol (Freed và Martin, 2001). Promoter virus, có chức năng trong một mảng rộng của các tế bào nằm ở phần U3 LTR 5 'và yêu cầu kích hoạt bởi các yếu tố trancription di động, bao gồm cả NF-κB và NFAT. Tuy nhiên sản lượng phiên mã ban đầu là rất thấp, do sự kéo dài của bảng điểm sớm trong phần 5 'của RNA virus bị chặn. Transactivator virus protein Tat, được thực hiện rất sớm từ một lượng nhỏ của mRNA thành công chấm dứt, là cần thiết để đạt được mức độ bình thường của biểu thức (Jeang et al, 1999). Liên kết của các Tat yếu tố thân vòng lặp phản ứng hành động xuyên (TAR) hiện nay trên HIV-1 RNA khu vực R 5 'thực sự kết quả trong một sự gia tăng đáng kể processivity phiên mã (Greene và Peterlin, 2002). Hiệu ứng này được trung gian bởi phosphoryl hóa của đuôi Polii Tatrecruited phiên mã di động tích cực pTEFb yếu tố kéo dài, trong đó bao gồm T1 cyclin và kinase CDK9. Sau đó, chiều dài đầy đủ HIV-1 bảng điểm có hiệu quả tổng hợp. Chúng được vận chuyển đến tế bào chất hoặc unspliced (RNA bộ gen, mà cũng phục vụ như Gag và mRNA Gag-Pol), một phần ghép (mã hóa Vif, Vpr, Vpu và Env) hoặc đầy đủ ghép (mã hóa Tat, Rev và Nef). Một hệ thống nối thay thế cho phép provirus sản xuất loạt lớn của mRNA cũng như RNA bộ gen chiều dài đầy đủ từ một chuỗi DNA tương đối ngắn (Freed và Martin, 2001). Các protein Rev virus thực sự đảm bảo rằng mRNA unspliced và một phần ghép, vẫn còn chứa các trang web mối nối chức năng, quản lý để thoát khỏi hạt nhân, thường bị cấm (Greene và Peterlin, 2002). Đối với công việc đó, Rev cầu nối không đầy đủ ghép và unspliced RNA virus máy móc xuất khẩu, bằng cách liên kết cả hai để Crm1 yếu tố di động xuất khẩu và RNA virus cisactingelements RRE. Theo đó, thực tế là Rev được mã hóa từ một mRNA đầy đủ ghép cho phép xuất khẩu và bản dịch ban đầu của mRNA của nó.

Các gen dài mRNA unspliced cùng một ổ đĩa sự biểu hiện của Gag cấu trúc và enzyme tiền thân polyproteins và Pol-Gag, sản xuất sau này phát sinh thông qua một khung đọc ribosome xảy ra trong khoảng 5% các trường hợp (Freed, năm 1998). Cả hai tiền thân multimerize thông qua tương tác của các lĩnh vực khác nhau dọc theo Gag và được nhắm mục tiêu bởi myristoylation của ma trận N miền ga cuối tờ bên trong của màng tế bào, nơi họ tập trung trong bè lipid putatively phục vụ như là nền tảng lắp ráp (Bukrinskaya, 2004). Song song, trimeric thiếu virus glycoprotein phong bì (Env) được tuyển dụng thông qua tương tác với ma trận. Hơn nữa, hai bản sao của RNA hệ gen virus được tuyển dụng thông qua các ràng buộc của thân vòng lặp tín hiệu bao bì, mà nằm chỉ hạ lưu LTR 5 ', các ngón tay kẽm có mặt trong lĩnh vực NC của Gag. NC-RNA tương tác cũng tham gia vào lắp ráp chặt chẽ của Gag Gag và Pol (Freed và Martin, 2001). Việc tích lũy 1500 2000 với mật độ dày đặc polyproteins virus bên dưới của màng tế bào gây ra độ cong của nó và sau đó là sự hình thành của một hạt hình cầu bao màng, vẫn còn liên kết với tế bào bởi một cấu trúc giống như thân (Goff, 2001). Miền muộn của HIV-1 p6 trung gian Gag pinching virus thức tuyển dụng tại trang web vừa chớm nở Tsg101 tế bào protein và các yếu tố liên quan đến một số.Những điều này, đó là những thành phần của quá trình phân loại tế bào mụn nước (VPS) (Garrus et al, 2001), thường được tham gia vào vừa chớm nở của các túi di động vào lumen cuối endosomes, một cơ chế mà topologically song song với các bước cuối cùng của HIV- 1 virion phát hành. Các hạt mới được phát hành có một hình thái chưa trưởng thành, cái gọi là đặc trưng bởi một lớp dày của Gag toả tròn sắp xếp và Gag-Pol tiền thân. Trong hoặc ngay sau khi vừa chớm nở xong, protease của virus là tự động kích hoạt và cắt cả Gag Gag-Pol tiền thân thành các thành phần của họ. Kết quả là, các tổ chức lại từ một cấu hình "lắp ráp chế độ" một cấu hình "tế bào mục tiêu tấn công" chứa chấp lõi đặc trưng bên trong hình nón.