Геном ВИЧ Выполнила: студентка 3 курса биологического факультета Батуева Наталья ББ 302 -1
ДНК провируса имеет 9283 пары нуклеотидов и окружена длинными концевыми повторами - LTR - в 638 пар нуклетидов. Ø 9 генов ВИЧ-1 кодируют 15 белков. Ø pol — кодирует обратную транскриптазу (RT), интегразу (IN) и протеазу (PR). Ø gag — кодирует полипротеин Gag/p 55, расщепляемый вирусной протеазой (PR) до структурных белков p 6, p 7, p 17, p 24. Ø env — кодирует белок gp 160, расщепляемый клеточной эндопротеазой фурином на структурные белки gp 41 иgp 120. Ø Другие шесть генов — tat, rev, nef, vif, vpr, vpu — кодируют белки, отвечающие за способность ВИЧ-1 инфицировать клетки и производить новые копии вируса. Ø
Ø Схема генома
Gag Первая открытая рамка кодирует внутренние белки вириона. Эти белки вместе с белками, кодируемыми геном pol, прочитываются с полноразмерной РНК в 9300 нуклеотидов. В результате трансляции этой и. РНК образуется предшественник с мол. массой 55 к. Д. В процессе дальнейшего протеолитического расщепления этот белок нарезается на p 17, p 24, p 9 и р7. Ø Участок NC белка Gag отвечает за специфическое узнавание так называемого упаковочного сигнала ВИЧ РНК. Ø Полипептидный участок р6 осуществляет взаимодействие между р55 Gag и дополнительным белком Vpr, что приводит к включению Vpr в образующийся вирион. Ø
Рol Ø Ген pol кодирует 3 фермента: протеазу (р22), обратную транскриптазу (р64/53) и эндонуклеазу (р31). Эти белки образуются в результате протеолитического расщепления предшественника с молю массой 150 к. Д. Несмотря на относительно небольшое количество этих белков в вирионе (примерно 2 молекулы на вирион), антитела к ним выявляются в сыворотках больных СПИДом. Наиболее ярко выражена реакция с р31.
Env Белок Env размером 160 k. D (gp 160) экспрессируется с м. РНК, подвергшейся однократному сплайсингу. Исходно синтезированный в эндоплазматическом ретикулуме, Env проходит через комплекс Гольджи, где он подвергается гликозилированию. Ø Гликозилирование Env является необходимым условием для инфекционности. Клеточная протеаза расщепляет gp 160 с образованием gp 41 и gp 120. Компонент gp 41 содержит трансмембранный домен Env, в то время как gp 120 локализуется на поверхности инфицированной клетки и вирусной частицы за счет нековалентных взаимодействий с gp 41. На поверхности инфицированных клеток и вирионов Env существует в виде тримера. Ø
Tat и Rev Ø Ø Ø Регуляторные белки Tat и Rev накапливаются в ядре и связываются с определёнными участками вирусной РНК: первый с трансактивируемым регуляторным элементом (TAR) в области длинных концевых повторов, второй — с Rev-чувствительным регуляторным элементом (RRE) в области гена env. Белок Tat активирует транскрипцию промоторной области длинных концевых повторов и необходим для репликации вируса почти во всех культурах клеток. Белок Tat нуждается в клеточном кофакторе — циклине T 1. Белки Tat и Rev стимулируют транскрипцию провирусной ДНК в РНК, элонгацию РНК и транспорт РНК из ядра в цитоплазму и необходимы для трансляции. Белок Rev обеспечивает транспорт компонентов вируса из ядра и переключение синтеза регуляторных белков на синтез структурных.
Nef Он подавляет экспрессию молекул CD 4 и HLA классов I и II на поверхности инфицированных клеток, и тем самым позволяет вирусу ускользать от атаки цитотоксических T-лимфоцитов CD 8 и от распознавания лимфоцитами CD 4. Ø Белок Nef может также угнетать активацию Tлимфоцитов, связываясь с различными белками — компонентами систем внутриклеточной передачи сигнала. Ø У инфицированных вирусом иммунодефицита обезьян макак-резус активная репликация вируса и прогрессирование болезни возможны только при интактном гене nef. Ø
Vif Ø Белок Vif играет важную роль в поддержке репликации вируса. Штаммы, лишённые этого белка, не реплицируются в лимфоцитах CD 4, некоторых линиях T-лимфоцитов ( «недоступных клетках» ) и макрофагах. Эти штаммы способны проникать в клетки-мишени и начинать обратную транскрипцию, однако синтез провирусной ДНК остаётся незавершенным.
Vpr Ø Vpr необходим для репликации вируса в непролиферирующих клетках, в том числе макрофагах. Этот белок наряду с другими клеточными и вирусными промоторами активирует длинные концевые повторы генома ВИЧ.
Vpu Двумя важными функциями белка Vpu являются: Ø 1) деградация (разрушение) клеточного рецептора CD 4 в эндоплазматическом ретикулуме путём привлечения убиквитинлигазных комплексов Ø 2) стимуляция выделения дочерних вирионов из клетки, путём инактивации интерферониндуцируемого трансмембранного белка CD 317/BST-2, получившего также название «tetherin» за его способность подавлять выделение вновь образовавшихся дочерних вирионов посредством их удержания на поверхности клетки
ØСпасибо за внимание!
Скачать презентацию Геном ВИЧ Выполнила студентка 3 курса биологического факультета
Геном вич.ppt