$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Erken ve geç olayların: hedef hücre içinde, HIV-1 replikasyon genel olarak iki faza gruplanmış birden fazla aşamasını içerir. HİV-1, sırasıyla, hedef hücre yüzeyi reseptörü, CD4 ve iki ko-reseptörleri (CCR5 ya da CXCR4) 1 birine bağlandığı zaman, erken olayları başlar. Sonuç olarak, virüs-hücre membranları sigorta ve viral kapsid (CA), çekirdek sitoplazmaya 2 salınır. CA temel viral ve kaynaklı hücresel hem de viral genomik tek şeritli RNA (ssRNA) ve çeşitli proteinleri içerir. CA-ilişkili viral proteinler ters transkriptaz (RT) ve integraz (İN), viral replikasyon erken olaylan sırasında kritik adımları aracılık iki enzimler bulunmaktadır. RT ve nükleoprotein kompleksleri, yani ters transkripsiyon kompleksi (RTC) ve ön-uyum kompleksi (PIC), sırasıyla, 3, 4, 5 kapsamında işlevin , 6. '(Sonunda 3'ün at) (sonu ve U3 viral ssRNA genom liman terminal tekrarı (R) 5' ucunda) 'eşsiz dizileri U5 bitişik elemanları biter. RTC çift-şeritli (ds) DNA kopyasını (vDNA) viral ssRNA genomu dönüştürür. Bu ters transkripsiyon işlemi, bu şekilde vDNA 7, 8 her iki ucunda uzun terminal tekrarları (LTR) üretilmesi, U5 ve U3 dizilerinin çoğaltılması ile sonuçlanır. Daha sonra, PIC-ilişkili IN konukçu kromozom 9, 10, 11 içine vDNA entegrasyonunu sağlayan iki sıralı biyokimyasal reaksiyonları katalize eder. İlk olarak, sitoplazmada, multimerler her iki LTR 12 meşgul ve 3'-terminal uçlarının her birinden bir dinükleotid bölmektedir. Bu 3'-uç işleme, her 3'-ucunda vDNA (Ca OH) bir hidroksil grubu oluşturur.Zikzaklı bir şekilde kromozomal DNA'nın her iki kolunu kesmek için bir nükleofil olarak OH vDNA CA; buradaki sonra, PIC çekirdeğe trafik işlemlerini gerçekleştirir. Aynı zamanda, İN koordineli kromozomal DNA karşı sarmalda elde fosfodiester bağlarına vDNA her iki ucunu birleşim yerlerinin. Bu şerit transferi adımından sonra, konak hücre makine entegrasyonu sitenin kavşakta 5 'vDNA uçlarına ve onarım takip eden tek sarmallı boşluklar iki eşleşmemiş nükleotidleri kaldırır. Erken olaylar dolayısıyla HIV-1 genomunun entegre DNA kopyası (provirus) kurulmasıyla sonuçlanacak. Provirüs virüs kodlanmış proteinlerin ekspresyonu dahil olmak üzere, daha sonraki olayları başlattığı etkin viral gen ekspresyonu için uygun bir ortam sağlar; olgunlaşmamış virüs montaj; ve bulaşıcı virionlar 13 içine tomurcuklanma, serbest ve olgunlaşma.
Saflaştırılmış rekombinant retroviral IN yetkili olduğunuin vitro, yürütmek, hem 3'-uç işleme ve iplik aktarma faaliyetleri Eksojen LTR-benzeri DNA ana madde sağladı. Arıtılmış yeniden birleştirici kullanarak biyokimyasal çalışmalar, vDNA entegrasyonu 14, 15, 16, 17 kritik yönleri ortaya koymuştur. Bununla birlikte, doğal enfeksiyon farklı olarak, bu in vitro biyokimyasal reaksiyon, hedef DNA'ya alt-tabaka DNA'nın her iki ucundan ortak entegre desteklemez. Bunun aksine, akut olarak enfekte olan hücrelerden izole retroviral PIC concertedly heterolog hedef DNA'ya endojen vDNA her iki ucunu birleştirmek. Bu izole yerli Pics kullanarak yaygınlaşmasının ve ben n Vitro Entegrasyonu (IVI) deneyleri sonraki iyileştirmelere yol açtı.
İlk olarak retroviral IVI deneyi, bir rekombinant sıçan ile enfekte edilmiş hücrelerden alınan sitoplazmik özler raporBunu LTR E. coli supF genini barındıran Lösemi Virüsü (MLV) aktivite kaynağı ve litik büyüme hatalı dışsal, hedef DNA olarak verilen bir mutan lambda faj DNA olarak görev yaptı. rekombinant DNA MLV Başarılı entegrasyon faj DNA kopyalamak ve supF takip eden ifade rekombinant faj plak oluşturan yeteneğini restorasyonu yol açtı. Bununla birlikte, bu deneysel strateji dolaylı şekilde zahmetli ve önlemler entegrasyondur. Bu uyarılar gidermek için, eksojen doğrusallaştırılmış bakteriyofaj phiX174 DNA'sına entegre endojen vDNA bir ölçüsü olarak, PIC ilişkili IVI aktivitesi nicelleştiren bir Güney benek tabanlı dolaylı uç işaretleme analizi, 18 7, 6 geliştirilmiştir. Bu yöntem entegrasyon olayların doğrudan ölçüsünü verir rağmen, PIC hazırlık nispeten yüksek miktarlarda teknik olarak oldukça zor kalır, gerekligayret. Bu aşmak için, PIC bölgesinin sadece az miktarda gereken iç içe PCR bazlı deneyler, 19 5, 4 geliştirilmiştir.
Bu yazıda güncelleştirilmiş bir sürümünü tanımlayan bir iç içe doğal enfeksiyon sırasında meydana gelen HIV-1 PIC-aracılı entegrasyon faaliyeti özetlemek için tasarlanmış in vitro yöntem PCR tabanlı. Bu yöntem, bir gerçek zamanlı kantitatif Polimeraz Zincir Reaksiyonu (qPCR) ölçülen endojen PIC aktivite kaynağı olarak, HİV-1 ile enfekte edilmiş hedef hücrelerin sitoplazmik özler kullanılır. Onların entegrasyon faaliyetlerini PICS izole ve ölçmek için prosedürler Engelman laboratuvar 20 tarafından yayınlanan protokollerden, değişikliklerle, adapte edilir. Bu yöntemde PIC ilişkili entegrasyon aktivitesi eksojen bir doğrusal hedef DNA 21 ve elde edilen DNA ürünleri temin edilmesiyle başlatılırBu entegrasyon, reaksiyon saf hale getirilir ve daha sonra, PCR tabanlı bir miktar tayini için başlangıç malzemesi olarak kullanılır. Birinci turda, geleneksel PCR, viral hedef DNA, kavşaklar, uygun primerler kullanılarak yükseltilir. ikinci turda qPCR, LTR-özel primerler, özellikle ilk tur PCR ürünlerinden vDNA popülasyonu ettirecek kullanılır. Bu yöntemin ayrıntılı bir açıklama için protokol bölümüne bakın.
Retroviral PIC ile in vitro çalışmalar retroviral DNA entegrasyon mekanizması anlayışımızda ve IN inhibitörlerinin gelişiminde önemli ilerlemelere yol açmıştır. HIV-1 entegrasyon viral ve konak faktörlerin rolünü belirlemek ve ilaç direncini mücadele yolunda yeni antiviral ilaçlar geliştirmek, haritalama, HIV-1 bütünleşme sitelerinde son artan odak dayanarak, IVI deneylerinin bir artış ilgi ve yaygın kullanımı tasavvur Bu raporda açıklanan gibi. Bu da, yol açacaktıryönteminde gelecek iyileştirmeler, böylece onun uygulamalarının kapsamını çeşitlendirilmesi.