概述HIV-1的包膜糖蛋白
包膜糖蛋白介导的病毒与细胞的膜融合是HIV-1生命周期的开始,而病毒的进入并不是一件容易的事,HIV-1的包膜糖蛋白在病毒接触宿主细胞及膜融合过程具有决定性的作用。
HIV-1的包膜糖蛋白是由基因env编码,在内质网上合成病毒包膜蛋白前体p88,经过糖基化修饰后成为gpl60前体,并折叠组装成多聚体形式,再被运输至高尔基体中,在宿主细胞蛋白酶的作用下剪切成为表面糖蛋白(surfaceglycoprotein, SU),相对分子质量约为1．2x105和跨膜糖蛋白(transmembraneglycoprotein, TM),相对分子质量约为4．1 x104,用分子量分别表示为gpl20(表面糖蛋白)和gp41(跨膜糖蛋白)。Gpl20及gp41通过细胞的分泌途径被转运到细胞膜表面,跨膜糖蛋白gp41插入到宿主细胞膜上,gpl20通过非共价键与gp41结合,形成细胞膜外的突起。成熟的病毒颗粒上gpl20与gp41的三聚体结构形成病毒包膜上的突起,并介导病毒在宿主细胞上的吸附和穿入。 [1] 病毒与宿主细胞的接触即为表面糖蛋白gpl20与宿主细胞表面的CD4受体结合,接着gpl20-CD4复合体与宿主细胞表面的辅助受体(一般情况下为CXCR4及CCR5)相互作用,使跨膜糖蛋白gp41发生构象变化,从而诱导膜融合,介导病毒进入宿主细胞内,引起感染。
Gpl20与gp41通过非共价键结合,在自然状态下,gpl20包含两个区域：1)内部区域,与gp41相互作用,并形成包膜糖蛋白三聚体突起；2)外部区域,形成病毒表面突起的大部分,并被高度糖基化修饰。Gp41单体包括胞外结构域(ectodomain, ED)、跨膜结构域(membrane spanning domainning, MSD)和胞内结构域(cytoplasmic domain, CD)三部分。
