Humant immunbristvirus typ 1 (HIV-1) är ett retrovirus som orsakar förvärvat immunbristsyndrom (AIDS). HIV-1-höljesproteinet (Env) är ett trimeriskt glykoproteinkomplex som förmedlar viralt inträde i värdceller. Env syntetiseras som ett prekursorprotein, gp160, som klyvs i två subenheter, gp120 och gp41, av det cellulära proteaset furin. Gp120 binder till CD4-receptorn på ytan av värdceller och gp41 förmedlar fusion av virus- och cellmembranet.
Sammansättningen av HIV-1 Env är en komplex process som involverar flera cellulära faktorer. Det första steget är translationen av env-genen till gp160. Gp160 transporteras sedan till det endoplasmatiska retikulumet (ER), där det genomgår en serie post-translationella modifieringar, inklusive glykosylering och bildning av disulfidbindningar. Den modifierade gp160 transporteras sedan till Golgi-apparaten, där den klyvs till gp120 och gp41.
gp120- och gp41-subenheterna av Env sätts sedan samman till trimera komplex. Sammansättningsprocessen initieras av bindningen av gp120 till CD4-bindningsstället på gp41. Denna interaktion utlöser en konformationsförändring i gp41 som exponerar den hydrofoba fusionspeptiden. Fusionspeptiden infogas sedan i det cellulära membranet, och de virala och cellulära membranen smälter samman, vilket tillåter det virala genomet att komma in i värdcellen.
Inkorporeringen av Env i HIV-1 virioner är ett kritiskt steg i den virala livscykeln. Env är det enda virala proteinet som exponeras på ytan av virioner, och det är därför viktigt för viralt inträde i värdceller. Inkorporeringen av Env i virioner medieras av interaktionen av gp41-transmembrandomänen med det virala membranet.
Senaste framsteg
Under de senaste åren har det skett ett antal viktiga framsteg i vår förståelse av hur HIV-1 sätter ihop och införlivar Env. Dessa framsteg inkluderar:
* Identifieringen av de cellulära faktorerna som är involverade i sammansättningen och införlivandet av Env.
* Utveckling av nya metoder för att studera strukturen och funktionen av Env.
* Utvecklingen av nya hämmare av Env-funktionen.
Dessa framsteg har gett nya insikter i HIV-1-replikationscykeln och har lett till utvecklingen av nya terapeutiska strategier för behandling av HIV-1-infektion.
Slutsats
Sammansättningen och inkorporeringen av Env är ett kritiskt steg i HIV-1-replikationscykeln. Genom att förstå de molekylära mekanismerna för dessa processer kan vi utveckla nya strategier för att hämma HIV-1-infektion och behandla AIDS.
