Immunologie en Virologie – HIV Pitch
1. Opbouw en structuur
Het humaan immunodeficiëntie virus type 1, ook
bekend als HIV, is een retrovirus uit de familie
Retroviridae, subfamilie Orthoretrovrinae en
behoort tot het geslacht Lentivirus. [1]
HIV is een enveloppevirus met een diameter van
100-120nm. Het virus kenmerkt zich door een
complexe structuur, bestaande uit drie hoofdlagen;
de virale enveloppe, een eiwitmatrix en een
capside. Deze opbouw zorgt ervoor dat het virus
effectief is in het infecteren van immuun cellen en
het ontwijken van de immuunrespons. [1]
1.1 Virale envelope
De virale enveloppe is een lipide- dubbellaag, Figuur 1 Schematische weergave van de
afkomstig van de gastheercel tijdens het structuur van een HIV-virion. Afgebeeld zijn
buddingsproces, en bevat cruciale glycoproteïne de virale enveloppe met de glycoproteïnen
gp120 en gp41, de matrixlaag, de
die betrokken zijn bij virale toegang. Het HIV kegelvormige capside en het RNA-genoom.
enveloppe eiwitcomplex wordt gesynthetiseerd als precursor-eiwit gp160 dat
door cellulaire convertase wordt gesplitst in twee sub eenheden gp120 en gp41.
[2]
Gp120 is een glycoproteïne die bindt aan CD4-receptoren die tot expressie komt
op cellen zoals T-helpercellen, monocyten en macrofagen. Daarnaast interacteert
gp120 met een co-receptor, zoals CCR5 of CXCR4, afhankelijk van de virale
tropisme. Deze binding is een cruciale stap in het infectieproces. Na de binding
van gp120 aan CD4 en een co-receptor ondergaat gp41 veranderingen die de
fusie van het virale membraan met het plasmamembraan van de gastheercel
mogelijk maakt. Het amino-uiteinde van de gp41, dat vrijkomt bij de splitsing van
gp160, bevat een glycine rijke sequentie die een rol speelt bij deze
membraanfusie. Dit peptide dringt het membraan van de gastheercel binnen en
destabiliseert het om de fusie mogelijk te maken. De gp120 en gp41
subeenheden blijven niet-covalent aan elkaar verbonden en vormen timeren op
het oppervlak van het virusdeeltje. Deze timerische spikes zijn van belang voor
de interactie met de doelwitcellen. [2]
1.2 Matrix
De matrix van HIV, gevormd door het gag-eiwit p17, bevindt zich direct onder de
virale enveloppe en speelt een cruciale rol in meerdere stadia van de virale
levenscyclus. Deze structuur waarborgt de integriteit van glycoproteïnen gp120
en gp41 in de enveloppe, essentieel voor interactie met gastheercelreceptoren
en de daaropvolgende membraanfusie, een proces dat noodzakelijk is voor cel
infectie [2] [3].
Naast structurele ondersteuning faciliteert de matrix het transport van het virale
pre-integraal complex (PIC) naar de kern van de gastheercel, met name in niet-
delende cellen zoals macrofagen. Dankzij nucleaire lokalisatiesignalen en
samenwerking met gastheereiwitten zoals importines, begeleidt p17 het PIC via
het cytoskelet en door nucleaire poriën naar de kern. Dit proces is essentieel voor
de integratie van het virale genoom in het gastheer-DNA, een cruciale stap in de
virale replicatie. [3] [4]
,
1. Opbouw en structuur
Het humaan immunodeficiëntie virus type 1, ook
bekend als HIV, is een retrovirus uit de familie
Retroviridae, subfamilie Orthoretrovrinae en
behoort tot het geslacht Lentivirus. [1]
HIV is een enveloppevirus met een diameter van
100-120nm. Het virus kenmerkt zich door een
complexe structuur, bestaande uit drie hoofdlagen;
de virale enveloppe, een eiwitmatrix en een
capside. Deze opbouw zorgt ervoor dat het virus
effectief is in het infecteren van immuun cellen en
het ontwijken van de immuunrespons. [1]
1.1 Virale envelope
De virale enveloppe is een lipide- dubbellaag, Figuur 1 Schematische weergave van de
afkomstig van de gastheercel tijdens het structuur van een HIV-virion. Afgebeeld zijn
buddingsproces, en bevat cruciale glycoproteïne de virale enveloppe met de glycoproteïnen
gp120 en gp41, de matrixlaag, de
die betrokken zijn bij virale toegang. Het HIV kegelvormige capside en het RNA-genoom.
enveloppe eiwitcomplex wordt gesynthetiseerd als precursor-eiwit gp160 dat
door cellulaire convertase wordt gesplitst in twee sub eenheden gp120 en gp41.
[2]
Gp120 is een glycoproteïne die bindt aan CD4-receptoren die tot expressie komt
op cellen zoals T-helpercellen, monocyten en macrofagen. Daarnaast interacteert
gp120 met een co-receptor, zoals CCR5 of CXCR4, afhankelijk van de virale
tropisme. Deze binding is een cruciale stap in het infectieproces. Na de binding
van gp120 aan CD4 en een co-receptor ondergaat gp41 veranderingen die de
fusie van het virale membraan met het plasmamembraan van de gastheercel
mogelijk maakt. Het amino-uiteinde van de gp41, dat vrijkomt bij de splitsing van
gp160, bevat een glycine rijke sequentie die een rol speelt bij deze
membraanfusie. Dit peptide dringt het membraan van de gastheercel binnen en
destabiliseert het om de fusie mogelijk te maken. De gp120 en gp41
subeenheden blijven niet-covalent aan elkaar verbonden en vormen timeren op
het oppervlak van het virusdeeltje. Deze timerische spikes zijn van belang voor
de interactie met de doelwitcellen. [2]
1.2 Matrix
De matrix van HIV, gevormd door het gag-eiwit p17, bevindt zich direct onder de
virale enveloppe en speelt een cruciale rol in meerdere stadia van de virale
levenscyclus. Deze structuur waarborgt de integriteit van glycoproteïnen gp120
en gp41 in de enveloppe, essentieel voor interactie met gastheercelreceptoren
en de daaropvolgende membraanfusie, een proces dat noodzakelijk is voor cel
infectie [2] [3].
Naast structurele ondersteuning faciliteert de matrix het transport van het virale
pre-integraal complex (PIC) naar de kern van de gastheercel, met name in niet-
delende cellen zoals macrofagen. Dankzij nucleaire lokalisatiesignalen en
samenwerking met gastheereiwitten zoals importines, begeleidt p17 het PIC via
het cytoskelet en door nucleaire poriën naar de kern. Dit proces is essentieel voor
de integratie van het virale genoom in het gastheer-DNA, een cruciale stap in de
virale replicatie. [3] [4]
,