В чем особенность жизненного цикла вируса иммунодефицита человека?
Ответы на вопрос
Коротко: ВИЧ — ретровирус, который превращает свою РНК в ДНК, встраивает её в геном клетки-хозяина и может годами «молчать». Из-за интеграции и высокой изменчивости вирус практически невозможно полностью вывести из организма.
Чем это отличается от «обычных» вирусов и как всё происходит по шагам:
-
Привязывается и проникает
• gp120 на оболочке ВИЧ узнаёт рецептор CD4 и ко-рецепторы CCR5 или CXCR4 на T-хелперах, макрофагах, дендритных клетках.
• После связывания gp41 обеспечивает слияние оболочки вируса с мембраной клетки. -
Обратная транскрипция (уникальный для ретровирусов этап)
• Вирусная обратная транскриптаза переписывает одноцепочечную РНК вируса в двуцепочечную ДНК.
• Фермент работает с ошибками → высокая мутагенность и быстрое появление устойчивости к препаратам. -
Транспорт в ядро и интеграция
• Вирусная интеграза «вшивает» провирусную ДНК в хромосому клетки.
• С этого момента вирусная ДНК — часть генома хозяина: клетка копирует её при делении, а иммунитет не может до неё «добраться». -
Латентность и резервы
• Интегрированный провирус может долго не экспрессироваться (латентная инфекция), особенно в покоящихся памяти CD4+ T-клетках.
• Эти латентные «резервуары» — главная причина, почему даже при подавленной вирусной нагрузке вирус полностью не устраняется. -
Экспрессия генов и сборка
• Когда провирус активируется, клетка с помощью своей РНК-полимеразы II считывает вирусные гены (LTR-промоторы).
• Образуются мРНК для структурных белков (Gag, Pol, Env) и вспомогательных (Tat, Rev, Nef, Vif, Vpu/Vpr), которые подавляют клеточные «ограничители» (например, APOBEC3G, tetherin) и усиливают репликацию.
• Белки Env синтезируются в ЭПР/аппарате Гольджи и встраиваются в мембрану клетки; Gag и Gag-Pol собирают незрелую частицу у плазматической мембраны. -
Отпочкование и созревание
• Вирион отпочковывается, захватывая участок мембраны клетки.
• Вирусная протеаза расщепляет полипротеин Gag/Pol — идёт «созревание»; только после этого частица становится заразной.
• Протеазные ингибиторы блокируют именно этот этап.
Ключевые особенности жизненного цикла ВИЧ:
• Обратная транскрипция и интеграция в геном хозяина (пожизненная персистенция).
• Возможность длительной латентности и формирование трудноустранимых резервуаров.
• Высокая скорость мутаций и рекомбинаций → изменчивость тропизма (CCR5→CXCR4), ускользание от иммунного ответа и лекарственной терапии.
• Поражение и постепенное истощение CD4+ T-клеток, что ведёт к иммунодефициту (СПИД) при неконтролируемой репликации.
• Зависимость от клеточных механизмов транскрипции/трансляции, но наличие собственных ключевых ферментов (ОТаза, интеграза, протеаза), которые стали мишенями антиретровирусной терапии.
Итого: уникальность ВИЧ в том, что он превращает свою РНК в ДНК, интегрируется в ДНК клетки, умеет надолго «прятаться», быстро меняется и созревает вне ядра уже после отпочкования — всё это делает инфекцию хронической и требующей комбинированной терапии.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Биология
Последние заданные вопросы в категории Биология
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

