HIV病毒的结构特征

HIV病毒的结构特点摘要HIV病毒中文名称:人类免疫缺陷病毒，英文名称:human immunodeficiency virus，是引起获得性免疫缺陷综合征和相关疾病的RNA病毒。病毒主要侵犯CD4 T细胞、CD4单核细胞和B淋巴细胞。 其组成结构主要有组织核心蛋白、跨膜蛋白、外膜蛋白、核核心蛋白、反转录酶以及病毒基因。关键字 HIV病毒，形态，结构，特征，基因。正文一：形态结构人类免疫缺陷病毒直径约120纳米，大致呈球形。病毒外膜是类脂包膜，来自宿主细胞，并嵌有病毒的蛋白gp120与gp41；gp41是跨膜蛋白，gp120位于表面，并与gp41通过非共价作用结合。向内是由蛋白p17形成的球形基质（Matrix），以及蛋白p24形成的半锥形衣壳（Capsid），衣壳在电镜下呈高电子密度。衣壳内含有病毒的RNA基因组、酶（逆转录酶、整合酶、蛋白酶）以及其他来自宿主细胞的成分（如tRNAlys3，作为逆转录的引物）。图1. HIV病毒粒子结构模型图二：基因组构及编码蛋白的功能 2.1 HIV基因组病毒基因组是两条相同的正链RNA，每条RNA长约9.2-9.8kb。两端是长末端重复序列（long terminal repeats, LTR），含顺式调控序列，控制前病毒的表达。已证明在LTR有启动子和增强子并含负调控区。LTR之间的序列编码了至少9个蛋白，可分为叁类：结构蛋白、调控蛋白、辅助蛋白。由5端LTR、结构蛋白编码区（gag）、蛋白酶编码区（pro）、具有多种酶活性的蛋白编码区（pol）、外膜蛋白（env）和3端LTR组成，2.2 HIV编码的蛋白质及其主要功能1g基因能编码约500个氨基酸组成的聚合前体蛋白，经蛋白酶水解形成P17，P24核蛋白，使RNA不受外界核酸酶破坏。 2Pol基因编码聚合酶前体蛋白，经切割形成蛋白酶、整合酶、逆转录酶、核糖核酸酶H，均为病毒增殖所必需。 3env基因编码约863个氨基酸的前体蛋白并糖基化成gp160，gp120和gp41。gp120含有中和抗原决定簇，已证明HIV中和抗原表位，在gp120 V3环上，V3环区是囊膜蛋白的重要功能区，在病毒与细胞融合中起重要作用。gp120与跨膜蛋白gp41以非共价键相连。gp41与靶细胞融合，促使病毒进入细胞内。实验表明gp41亦有较强抗原性，能诱导产生抗体反应。 4TaT 基因编码蛋白可与LTR结合，以增加病毒所有基因转录率，也能在转录后促进病毒mRNA的翻译。 5Rev基因产物是一种顺式激活因子，能对env和gag中顺式作用抑制序(Cis-Acting repression sequance,Crs) 去抑制作用，增强gag和env基因的表达，以合成相应的病毒结构蛋白。 6Nef基因编码蛋白P27对HIV基因的表达有负调控作用，以推迟病毒复制。该蛋白作用于HIv cDNA的LTR，抑制整合的病毒转录。可能是HIV在体内维持持续感集体所必需。 7Vif基因对HIV并非必不可少，但可能影响游离HIV感染性、病毒体的产生和体内传播。 8VPU基因为HIV-1所特有，对HIV的有效复制及病毒体的装配与成熟不可少。 9Vpr基因编码蛋白是一种弱的转录激活物，在体内繁殖周期中起一定作用。IV-2基因结构与HIV-1有差别：它不含VPU基因，但有一功能不明VPX基因。核酸杂交法检查HIV-1与HIV-2的核苷酸序列，仅40%相同。env基因表达产物激发机体产生的抗体无交叉反应。 三：培养特性 将病人自身外周或骨髓中淋巴细胞经PHA刺激4872小时作体外培养（培养液中加IL2）12周后，病毒增殖可释放至细胞外，并使细胞融合成多核巨细胞，最后细胞破溃死亡。亦可用传代淋巴细胞系如HT-H9、Molt-4细胞作分离及传代。HIV动物感染范围窄，仅黑猩猩和长臂猿，一般多用黑猩猩做实验。用感染HIV细胞或无细胞的HIV滤液感染黑猩猩，或将感染HIV黑猩猩血液输给正常黑猩猩都感染成功，边续8个月在血液和淋巴液中可持续分离到HIV，在35周后查出HIV特异性抗体，并继续维持一定水平。但无论黑猩猩或长臂猿感染后都不发生疾病。 四：抵抗力HIV对热敏感。5630分失去活性，但在室温保存7天，仍保持活性。不加稳定剂病毒-70冰冻失去活性，而35%山梨醇或50%胎牛血清中-70冰冻3个月仍保持活性。对消毒剂和去污剂亦敏感，0.2%次氯酸钠0.1%漂白粉，70%乙醇，35%异丙醇、50%乙醚、0.3%H2O20.5%来苏尔处理5能灭活病毒，1%NP-40和0.5%triton-X-100能灭活病毒而保留抗原性。对紫外线、射线有较强抵抗力。参考文献1、龚震宇，白冰. 有关全球HIV艾滋病流行的最新报道. 国外医学情报，2002，23（2）：5-62、曾毅，艾滋病的流行趋势、研究进展及遏制策略，中国公共卫生2001, 17(12):1061-10623、曹韵贞，我国艾滋病的现状 中国抗感染化疗杂志 2002，2（2）：65-664、吕群燕. 我国艾滋病的研究情况. 中华微生物学和免疫学杂志 2001，21(3):351-3525、卫生部疾病控制司、中国预防医学科学院：全国分子流行病学调查研究, 艾滋病预防与控制信息（8）, 1999年2月。6、闻玉梅主编，现代医学微生物学，上海医科大学出版社，1999年7、金伯泉.医学免疫学（第5版）.北京：人民卫生出版社，20088、王兰兰，吴建民.临床免疫学与检验（第4版）. 北京：人民卫生出版社， 20099、张卓然.临床微生物学和微生物学检验.北京：人民卫生出版社，198810、卫生部：全国艾滋病检测工作规范，199711、俸卫东，翁毓秋.农民工艾滋病流行现状及防制策略J.疾病控制杂志,2006年05期12、陆再英，钟南山.内科学（第七版）. 北京：人民卫生出版社，200913、杨凤珍，李洪娟，王健. 艾滋病中医病因病机及证治规