Les anticorps du virus de l’immunodéficience humaine, le saviez-vous ?

Le virus de l'immunodéficience humaine est une maladie très rare, mais très dangereuse. Une fois infecté, il peut nuire directement à la santé humaine, voire à la sécurité de la vie. Par conséquent, il est nécessaire de bien comprendre le virus de l'immunodéficience humaine, notamment sa structure morphologique et ses gènes codants, qui méritent tous d'être étudiés et compris lentement.

1. Source

Le 4 mars 2015, des scientifiques de plusieurs pays ont découvert que les quatre souches connues du VIH provenaient toutes de chimpanzés et de gorilles du Cameroun. C’est la première fois que des humains parviennent à identifier complètement toutes les sources des souches du VIH.

Il existe quatre souches connues du VIH : M, N, O et P. Chacune d'entre elles a une origine différente. Les souches les plus répandues, M et N, sont connues depuis longtemps comme provenant des chimpanzés, mais les souches O et P, plus rares, n'ont été identifiées que plus tard comme provenant des gorilles du sud-ouest du Cameroun.

Il n’y a eu jusqu’à présent que deux cas de type P dans le monde, et seulement 100 000 personnes atteintes de type O, principalement concentrées en Afrique centrale et occidentale.

2. Caractéristiques morphologiques

1. Structure morphologique

Le virus de l’immunodéficience humaine mesure environ 120 nanomètres de diamètre et est à peu près sphérique. La membrane externe virale est une enveloppe lipidique qui provient de la cellule hôte et qui est imprégnée de protéines virales gp120 et gp41 ; la gp41 est une protéine transmembranaire, la gp120 est située à la surface et se lie à la gp41 par interaction non covalente. À l'intérieur se trouve la matrice sphérique (Matrice) formée par la protéine p17 et la capside semi-conique (Capside) formée par la protéine p24. La capside présente une densité électronique élevée sous un microscope électronique. La capside contient le génome d'ARN viral, des enzymes (transcriptase inverse, intégrase, protéase) et d'autres composants de la cellule hôte (tels que tRNAlys3, qui sert d'amorce pour la transcription inverse).

2. Gènes codants

Le génome viral est constitué de deux brins d'ARN positifs identiques, chacun mesurant environ 9,2 à 9,8 kb de long. Aux deux extrémités se trouvent de longues répétitions terminales (LTR), qui contiennent des séquences cis-régulatrices qui contrôlent l'expression du provirus. Il a été démontré que le LTR contient des promoteurs, des amplificateurs et des régions régulatrices négatives. Les séquences entre les LTR codent au moins 9 protéines, qui peuvent être divisées en trois catégories : les protéines structurelles, les protéines régulatrices et les protéines auxiliaires.

1. Le gène gag peut coder une protéine précurseur polymère composée d'environ 500 acides aminés, qui est hydrolysée par des protéases pour former des nucléoprotéines P17 et P24, protégeant l'ARN des dommages causés par les nucléases externes.

2. Le gène Pol code la protéine précurseur de la polymérase, qui est clivée pour former la protéase, l'intégrase, la transcriptase inverse et la ribonucléase H, toutes nécessaires à la prolifération virale.

3. Le gène env code une protéine précurseur d'environ 863 acides aminés et est glycosylé en gp160, gp120 et gp41. La protéine gp120 contient un groupe de déterminants antigéniques neutralisants et il a été prouvé que l'épitope antigénique neutralisant du VIH est situé sur la boucle V3 de la protéine gp120. La région de la boucle V3 est une région fonctionnelle importante de la protéine d'enveloppe et joue un rôle important dans la fusion du virus et des cellules. La gp120 est liée de manière non covalente à la protéine transmembranaire gp41. gp41 fusionne avec la cellule cible, permettant au virus de pénétrer dans la cellule. Des expériences ont montré que la gp41 possède également une forte antigénicité et peut induire une réponse anticorps.

4. La protéine codée par le gène TaT peut se lier au LTR pour augmenter le taux de transcription de tous les gènes viraux et peut également favoriser la traduction de l'ARNm viral après la transcription.

5. Le produit du gène Rev est un facteur cis-activateur qui peut désinhiber la séquence de répression cis-agissant (Crs) dans env et gag, améliorer l'expression des gènes gag et env et synthétiser les protéines structurelles virales correspondantes.

6. La protéine P27 codée par le gène Nef a un effet régulateur négatif sur l’expression des gènes du VIH, retardant ainsi la réplication virale. Cette protéine agit sur le LTR de l’ADNc du VIH et inhibe la transcription des virus intégrés. Il peut être nécessaire que le VIH maintienne une présence persistante dans l’organisme.

7. Le gène Vif n’est pas essentiel pour le VIH, mais peut affecter l’infectiosité du VIH libre, la production de virions et la transmission dans l’organisme.

8. Le gène VPU est unique au VIH-1 et est essentiel à la réplication efficace du VIH ainsi qu’à l’assemblage et à la maturation des virions.

9. La protéine codée par le gène Vpr est un activateur transcriptionnel faible qui joue un certain rôle dans le cycle de reproduction dans le corps.

La structure génétique du VIH-2 est différente de celle du VIH-1 : il ne contient pas le gène VPU, mais possède un gène VPX de fonction inconnue. La méthode d’hybridation d’acide nucléique a été utilisée pour examiner les séquences nucléotidiques du VIH-1 et du VIH-2, et seulement 40 % d’entre elles étaient identiques. Les anticorps produits par le corps stimulé par le produit d’expression du gène env n’ont pas de réaction croisée.