HIV-LTR

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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
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