Retrovirus/ HIV-1 Flashcards
Vilka genus har HTLV-1 och HIV-1?
HTLV-1
- deltavirus
HIV-1
- Lentivirus
Beskriv HIV-1 partikeln
Inifrån - ut
- Kapsid: +ssRNA, 2 kopior. + virusproteiner
- Matrix - omsluter kapsiden
- Lipidhölje med glykoprotein gp120 och gp41
Alla retrovirus har 3 viktiga gener
- Vilka?
- Vad gör dem?
Specifikt HIV-1 som exempel
Gag - strukturen av viruset
- matrix
- kapsidprotein
- nuklokapsid (protein)
Pol - enzymer
- Reverse transkriptas
- Protease
- Integrase
Env - höljeproteiner
- gp120
- gp41
Livscykel HIV-1
- Beskriv infektion av en cell (bindning). Med proteiner och vad dem gör.
- Höljet har GP120 och GP41. GP120 Binder till CD4 (main receptor)
- Konformationsändring av GP120. GP120 binder co- receptor, antingen CCR5 eller CXCR4
- GP41 kommer därefter släppa från GP120 och genomgå en konformationsändring. Den sträcker ner sig i cellens membran och drar cellen till sig
- Fusion med cellmembranet. Nu kommer virushöljet uncoatas. RNA kommer ut i cytoplasman.
Livscykel HIV-1
- Beskriv vad som händer när HIV-1 har fuserat med värdcellen och släppt ut sitt RNA.
- +ssRNA använder RT (reverse transkriptas). Gör ett komplementärt -ssDNA av +ssRNA. RT börjar i 3´och går mot 5´ på RNA.
- RT tillverkar därefter av -ssDNA en +ssDNA därefter.
- Nu har vi viralt dsDNA.
- RT degraderar +ssRNA.
- Vi får LTR i båda ändar av dsDNA.
OBS - RT har hög mutationsgrad 1 per 10.000.
Livscykel HIV-1
- Beskriv hur HIV-1 integreras i vårat genom
- Provirus (dsDNA) använder viralt Integrase som finns i viruspartikeln.
- Integras binder viralt DNA. Små klipp i viralt DNA. Komplexet dras in i cellkärnan
- Integras gör DSB på 2 ställen i humant DNA. Ospecifik integrering därefter i humant DNA.
Livscykel HIV-1
5. Beskriv transkriptionen och translationen av HIV-1 som integrerats i vårt genom.
- 5´LTR är promotor. Binder RNA-polymeras 2 och andra transkriptionsfaktorer.
- Transkrption av mRNA. 3`LTR är terminerande för transkriptionen.
- 5´CAP och poly a svans.
- Efter export till cytoplasman sker splicing av mRNA, förutom ett mRNA —>
- Gag-pol mRNA kommer translateras till GAG + GAG-pol polyprotein. Protease som kodas i pol kommer sedan klyva polyproteinerna.
Förutom genomet som också ska packas in senare i partikeln.
Livscykel HIV-1
6 + 7. Beskriv hur partikeln packas ihop och släppts ut från cellen.
- Vilken ratio är det mellan gag-pol och gag polyproteinerna?
- Gag och Gagpol har translaterats. Ratio 20:1
- Gag-polyprotein binder upp viralt- RNA. Kapsiden börjar bildas vid celllytan. Gag-pol kommer också finnas i kapsiden men mycket färre.
- gp120 och gp41 går via ER och golgi då dessa glykosyleras. Dessa går till cellytan och går mot den bildande viruspartikeln.
- Avknoppning till slut. När den knoppats av kommer partikeln genomgå mognad. Sker proteolytisk klyvning av polyproteinerna. Nu kan viruset infektera.
HIV-1 är en zoonos. Beskriv översiktligt hur man tror att HIV-1 har blivit en humanpatogen.
- SIV-viruset hos tidigare primater tros har infekterar chimpanser.
- Geno evolution tros SIV ha överförst till chimpanserna. Några av chimpansernas kött var infekterat med SIV. SIV tros sedan ha infekterat människor och blivit humanspecifik (HIV-1)
HIV- 1 är mer aggressiv än HIV-2.
- Hur många grupper finns av HIV-1 och hur många subgrupper finns av den vanligaste gruppen i Europa?
HIV-1 finns som grupp M, N, O, P.
Grupp M är vanligast I Europa och har 9 subgrupper
HIV-1 har tropism för celler med vissa specifika receptorer. Vilka receptorer, och hur tros viruset spridas mellan 2 specifika celler?
HIV-1 har tropism för
- CD4+ T-celler och myeloida celler som makrofager och dendritiska celler.
- CD4 är Main receptor. CCR5 och CSCR5 är co-receptorer.
- Infektion startat med tropism för makrofager. CD4 och CCR5.
- ENv-genen genomgår en mutation. Vilket ändrar tropism till CXCR4.
- Nu har HIV-1 tropism för T-celler istället.
M-tropic —> T-tropic
Vissa människor har resistens mot HIV-1. Vilken mutation i vilket protein orsakar denna resistens?
Deletion i CCR5 (co-receptor) på makrofager.
Mutation
- CCR5-delta-32
Beskriv dem 3 faserna i en HIV-1 infektion
- akut, latens och symtomatisk fas
Akut 1-2 månader.
- Infektion av makrofager. Snabb replikation. Spridning till lymfnoder och lymfatiska organ. Viremi.
Latens - många år.
- Immunceller kontrollerar viremin. Några celler överlever som infekterats. Viruset uttrycks inte, därför känns inte dessa makrofager som blir en reservoir.
- Mutation i Env —> T-tropism fås.
- Låg replikering.
Aktiv fas - symtom
- T.ex. en annan infektion inducerar.
- M-tropism ändras till T-tropism
- CD4 T-hjälparceller kommer lyseras pga hög replikation. Man blir då mottaglig för opportunistiska infektioner.
- Detta leder till AIDS
Nämn symtom vid en akut HIV-infektion
- feber
- viktnedgång
- pharnygit
- huvudvärk
- myalgi
- lever och mjält-förstoring
- utslag på huden
- lymfadenopati
- illamående
Vad menar man med endogena retrovirus?
Endogena retrovirus finns integrerade i vårt genom i våra könsceller. De flesta av dem är ofunktionella och gör därför ingen skada på oss.
- Dessa har integrerats i vårat genom för miljoner år sedan.
- LTR från gamla retrovirus kan dock fungera som funktionella reglerande transkrptionella element i DNA för våra gener.
Hur stor andel av vårt genom är Humana endogena retrovirus?
Hur kan LTR från dessa bidra till reglering av uttryck av våra egna gener?
5-8 % av vårt genom är gamla humana retrovirus.
LTR - kan funka som promotor - kan terminera transkription - ändra splicingmönster = ändrad genexpression
DOCK tror man också att vissa HERV (human endogenous retro virus) kan bidra till autoimmuna sjukdomar och cancer ibland
Vad är HTLV?
- hur många kända finns?
- vilken av dem är patogen och vilken sjukdom ger den?
Human T-cell leukemia viruses
- retrovirus
- HTLV 1-4 finns som kan infektera - människa. HTLV 1 är patogen och orsakar T-cells leukemi hos vuxna.
- Infektion ffa av CD4+ T-celler. Även andra immunceller.
Onkoproteiner
- Tax –> ökar cellsignalering av NF Kb och cell cykeln
- hbz –> genominstabilitet
- Dessa proteiner kan inducera T-cells transformation till att bli cancerceller –> snabbare celldelning.
HTLV-1
- receptor för att kunna infektera?
- stor/liten andel som utvecklar sjukdom pga viruset? (leukemi)
Tropism finns för T-celler. Dessa har Glut-1.
Liten andel av infekterade människor utvecklar leukemi.
