لفيروس الإيدز عدة جينات رئيسية تشفر بروتينات بنيوية متواجدة لدى جميع الفيروسات الراجعة، وكذلك العديد من الجينات غير البنيوية (الملحقة) الخاصة الفريدة لديه. يحتوي جينوم فيروس الإيدز على تسع جينات تشفِّر 15 بروتينا فيروسيا. تُخلق هذه البروتينات كعديدات بروتين ثم تُعالج لتنتج بروتينات أو محتوى الفيرون الداخلي وهي: Gag، الإنزيمات الفيروسية Pol، والبروتينات السكرية الخاصة بالفيرون env . زيادة على ذلك، يشفر فيروس الإيدز بروتينات لها بعض الوظائف التنظيمية والوظائف المساعدة كذلك. يملك فيروس الإيدز-1 عنصرين تنظيميين مهمين هما: Tat وRev وبعض البروتينات الملحقة المهمة مثل: Nef وVpr وVif وVpu التي هي غير أساسية للتضاعف في بعض الأنسجة. يوفر جين Gag البنية التحتية الهيكلية للفيروس، ويوفر pol الآلية الأساسية التي يتكاثر ويتضاعف بها، بينما تساعد الجينات الأخرى الفيروس على الدخول إلى الخلية المستضيفة وتحسن من تكاثره. رغم أن هذه الجينات قد تتغير بالتطفر، إلا أن جميعها باستثناء tev تتواجد لدى جميع سلالات فيروس الإيدز، انظر التباين الجيني لفيروس الإيدز.
يستخدم فيروس الإيدز نظام توصيل رنا تفاضليا متطورا لكي يحصل على تسع نواتج جينية مختلفة من جينوم يقل عن 10 آلاف كليو قاعدة. لفيروس الإيدز نسخة جينومية غير موصولة طولها 9.2 كيلو قاعدة تُشفر طلائع gag وpol، نسخة موصولة مرة واحدة طولها 4.5 كيلو قاعدة تُشفر بروتينات env وVif وVpr وVpu، ونسخة رنا رسول موصولة عدة مرات طولها 2 كيلو قاعدة تشفر بروتينات: Tat وRev و Nef.
بروتينات فيروسية بنيوية
- gag: (مستضد مختص بمجموعة) يُشفر طليعة عديد البروتين gag الذي يُعالج بواسطة بروتياز فيروسي أثناء النمو لينتج عنه: MA (بروتين المطرس، P17)، CA (بروتين القفيصة، P24)، SP1 (الببتيد الفاصل 1، p2)، NC (بروتين القفيصة المنواة، p7)، SP2 (الببتيد الفاصل 2، p1) وبروتين P6.
- pol: ويُشفر الإنزيمات الفيروسية: الناسخ العكسي، الرناز H، الدامج وبروتياز فيروس الإيدز. بروتياز فيروس الإيدز ضروري لقص عديد البروتين Gag لإنتاج البروتينات البنيوية، الناسخ العكسي ضروري لنسخ الدنا من سلسلة الرنا القالب، والدامج ضروري لدمج سلسلة الدنا المزدوجة الفيروسية في جينوم المضيف.
- env: يشفر عديد البروتين gp160 الذي يُقص بواسطة بروتياز الخلية المضيفة فيورين داخل الشبكة الإندوبلازمية. يُنتِج تعديل ما بعد الترجمة بروتين سكري سطحي gp120 أو SU الذي يرتبط بمستقبلات كتلة التمايز 4 المتواجدة في اللمفاويات، وبروتين عبر غشائي gp41 أو TM والذي ينغرس في الغلاف الفيروسي ليمكن الفيروس من الارتباط بالخلايا المستهدفة ودمج الغشائين معا.
عناصر تنظيمية ضرورية
- tat: (منشط النسخ-مفروق) يلعب دورا مهما في تنظيم النسخ العكسي لجينوم الرنا الفيروسي، ويحرص على كفاءة تخليق جزيئات الرنا الرسول الفيروسية وتحرير الفيرونات الجديدة من الخلايا المصابة. يُعبر عن Tat كبروتين يتكون من 72 حمض أميني بإكسون واحد وكذلك كبروتين يتكون من 101 بإكسونين (86–101)، ويلعب دورا مهما في الإصابة الأولية بالفيروس. وزن Tat الجزيئي هو 14-15 كيلو دالتون ويرتبط ببنية حلقة جذعية ثانوية رنوية ناتئة بالقرب من منطقة التكرار الطرفي الطويل 5" مشكلا عنصر الاستجابة للتنشيط-مفروق (TAR).
- rev: (منظم التعبير عن بروتينات الفيرون)، يرتبط Rev بالجينوم الفيروسي عبر نمط ارتباط بالرنا غني بالأرجنين يعمل كذلك كإشارة توضيع نووي (NLS) ضروري لنقل Rev إلى النواة من العصارة الخلوية أثناء التضاعف الفيروسي. يتعرف Rev على بنية الحلقة الجذعية الخاصة بالرنا الرسول لـenv المتواجدة في الإنترون الفاصل بين الإكسون المشفِّر لـTat وRev المعروف بعنصر الاستجابة لـRev . Rev مهم لتخليق البروتينات الفيروسية الأساسية ولذلك هو أساسي للتضاعف الفيروسي.
بروتينات تنظيمية ملحقة
Source: wikipedia.org