HIV Human Immunodeficiency Virus Geschätzte Anzahl Erwachsener und Kinder welche sich Mit HIV/AIDS infiziert haben, 2003 Nordamerika 1 millón Karibik 440 000 Südamerika 1.5 millones Europa 570 000 Nordafrika u. Naher Osten 550 000 Osteuropa u. Zentralasien 1.2 millones Ostasien u. Pazifikküste 1.2 millones Südasien 6 millones Südafrika 29.5 millones Total: 42 millones Australien u. Neuseeland 15 000 Allgemeine Daten: HIV ist ein Retrovirus und gehört zur Familie der Lentiviren. Es stammt wahrscheinlich vom SIV, welches bei Affen unter anderem zu starkem Haarwuchs führt/jedoch nicht tödlich ist. HIV führt nach 8-10Jahren zum Zusammenbruch des Immunsystems. Opportunistische Infektionen machen sich breit, bis man schliesslich an AIDS stirbt. Synonyme: HTLVIII Humanes T-Zell-Leukämie Virus III ARV AIDS assoziiertes Retrovirus Stämme: HIV-1 (weltweit) HIV-2 (Südafrika) Subtypen A bis I 5 Subtypen bekannt sowie O Æ klinischer Verlauf der Infektion ähnlich jedoch Unterschied in Molekulargewicht der Proteine und der Anordnung der Gene Struktur von HIV-1 Protein gp120 Wirtszellenmembran Nucleocapsid (p7) RNA Integrase Reverse Transkriptase Protein gp41 Protease Capsid (p24) 2. 1. ARN Retrotranscripción 1. Gp120 Oberflächen Proteine binden an CD4+ und CXCR4 oder CCR5-Rezeptoren Von T-Lymphozyten, Monozyten, Makrophagen Oder dendritischen Zellen ARN ADN Correceptor CD4 ADN proviral 2. 3. Integración 3. ADN celular Transcripción ARN viral Genoma viral 5. Traducción Proteínas virales Integration proviraler DNA ins Wirtsgenom 4. 4. ARNm Die virale RNA wird von der Reversen Transkriptase in doppelsträngige, provirale DNA umgeschrieben. Transkription der DNA führt Zur Produktion neuer Viren. 5. Selfassembly führt schliesslich Zum Zusammenbau neuer Viren, Die neue Zellen befallen können. Infektionszyklus Virales Genom: nef gag p17 vif p24 p7 p11 env pol p7 p51 p15 nef vpu gp120 p34 gp41 tat 5´ LTR vpr 3´ LTR rev Das HIV-1 Genom RNA ist zirka 9kB gross und kodiert für 9 Gene. Wobei drei strukturelle, enzymatische Proteine Kodieren und sechs regulatorische Fuktionen übernehmen. nef gag Virales Genom: vif pol p17 p24 p7 p7 p11 env p51 p15 nef vpu p34 gp120 gp41 tat 5´ LTR vpr 3´ LTR rev Strukturelle Gene: Regulatorische Gene: Gag: Nucleocapsidproteine Tat: bindet an TAR (Trascription Response) Env: Glykoproteine der Virushülle und fördert Transkription Pol: RT und andere Enzyme Rev: aktiviert Expression struktureller und enzymatischer Proteine und hemmt zellregulatorische Proteine Weitere Regulatorische Gene: Nef: Downregulation von CD4-Antigenen (Schutz vor zytotoxischen Zellen) Vpr: Transport der proviralen DNA in den Kern, Virusreplikation in nichtteilenden Zellen Vpu: spielt beim budding (Abknospen) eine entscheidende Rolle Vif: bindet an (APOBEL3G), zelluläres Enzym (deaminiert C zu U), blockiert so inhibitorische Wirkung TAT iniziiert Elongation der RNA-Transkripte TAT besteht aus 86 Aminosäuren, ist wichtig für Genregulation, sowie Elongation der RNA-Tanskription. Genregulation: (positiver Rückkopplungsmechanismus) Fördert Expression von Cytokinen Fordert Degration von IkB Inhibiert Expression von p53 Inhibiert Acetylierung von p53 Elongation: (wichtig zur Produktion neuer Viren) Bindet an TAR (Tansactivation response element) Rekrutiert CytT1 und Cdk9 Aktivert RNA-Pol II TAT iniziiert Elongation der RNA-Transkripte Cdk9 p-TEFb CyT1 TAT +1 RNA TAR RNA Pol II HIV-LTR Inicio Elongación P CTD Cy T1 Cd k9 TA T +1 HIV-LTR RNA TAR RNA Pol II P P CTD P P Elongación