HIV病毒在人体内是怎么进行复制的?

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获得性免疫缺陷综合征,翻译成中文简称为艾滋病,病原体为人类免疫缺陷病毒(HIV),即艾滋病病毒。

艾滋病病毒入侵过程

这种病毒呈表面带有凸起的圆球状,而凸起会和人体免疫系统里面最重要的司令部CD4细胞表面的受体发生粘连。之后,病毒表面的膜就会破开一个口子,这时艾滋病核心的遗传物质就会钻到CD4细胞里再产生新的、很多的病毒。而这整个过程只需要两天,没有被攻击的CD4细胞就会受到免疫系统的指令去和入侵的病毒进行战斗。

艾滋病的三个阶段:

1.急性期:当体内未受到感染的CD4细胞和病毒进行战斗的时候,这段期间就属于急性期。而患者的免疫系统经过三个月就会丢失一半的领土。发烧、皮疹、咽痛、淋巴结肿大、腹泻都是急性期的症状。但要注意的是,急性期感染患者中有30%—40%没有任何症状及体征,如果有过高危性行为,并出现以上症状就需要找医生做相关的检测。

2.无症状期:在病毒入侵3—6个月,经过急性期后,免疫系统就会把大部分的病毒杀死,患者身上的症状也会消失。这段时间会维持八年左右。

3.艾滋病期:经过表面平静的无症状期间,人体的免疫系统会逐渐减弱。如果患者没有接受有效治疗,就会在两年内死亡。

艾滋病有十六种典型表现,其中发烧、腹泻、不明原因的体重下降、不明原因的干咳以及不明原因的气短是艾滋病最常见的表现。

另外,艾滋病患者皮疹很有特点,而且在口腔也会出现白色粘物或白斑。


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HIV在人体内的复制过程经历吸附融合、逆转录、整合、转录翻译、装配释放等步骤。

吸附和融合:HIV病毒外膜有两种糖蛋白gp120和gp41。HIV入侵人体后,gp120首先和人体细胞表面的主要受体CD4结合,发生构象改变后再与辅助受体CCR5/CXCR4等结合,构象发生进一步改变,使得gp41暴露,与人体细胞膜表面的融合区域结合,于是病毒的包膜和人体的细胞膜彻底融合,病毒核衣壳穿入细胞,然后病毒核酸及病毒复制所需的逆转录酶、整合酶、蛋白酶等出胞进入人体细胞。

逆转录:HIV是单链RNA病毒,进入人体细胞后首先以单链RNA为模板,在逆转录酶的作用下合成DNA;再以单链DNA为模板,在DNA聚合酶的作用下合成双股DNA。

整合:包含2个步骤,1、HIV-DNA 3’端的处理。双股DNA在整合酶的作用下分别被切掉3’端的2个核苷酸,形成整合前复合体(PIC);2、链转移反应。PIC进入细胞核后,整合酶一边继续对3’端进行切割,同时对人体细胞染色体的DNA做一个交错切口,为HIV-DNA的嵌入‘打开’一个间隙,最后整合酶将HIV DNA嵌入至宿主DNA中,两片DNA被连接在一起。这种整合的双股DNA即为前病毒。

转录和翻译:前病毒被活化则进行自身转录,病毒DNA为模板转录合成RNA,一部分RNA加帽加尾成为病毒的自身基因组;另一部分RNA则拼接成为病毒m RNA,在细胞核蛋白体上翻译成多聚前体蛋白,在蛋白酶作用下这些多聚前体蛋白被剪接成小分子蛋白质,即病毒所需的结构蛋白和非结构蛋白,

装配和释放:RNA与Gag蛋白结合装配成核壳体,通过芽生方式从胞质膜释放时获得病毒体的胞膜,形成成熟的病毒颗粒。HIV在人体内的复制过程经历了粘附融合、逆转录、整合、转录翻译、装配释放等步骤。


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