Gp120

Das GP120 ist ein von HIV exprimiertes Glykoprotein (Virus, das für das erworbene Immunschwächesyndrom oder AIDS verantwortlich ist).

Ursprung

GP120 ist eines der Proteine, aus denen das Virus besteht, das allgemein als HIV oder Human Immunodeficiency Virus bekannt ist (von denen es zwei Typen gibt, 1 und 2).

Es ist ein Retrovirus mit einem Durchmesser von etwa 120 nm, relativ zerbrechlich, das durch Hitze bei 60 ° C und durch Antiseptika (Alkohol, Bleichmittel ...) zerstört wird. Obligatorischer Parasit , kann nicht länger als 5 bis 6 Stunden außerhalb einer Zelle überleben.

Es besteht aus einer Membran, einem internen und einem externen Kapsid mehrerer Proteine, einschließlich GP120, P41, P24, P17  usw. und der Kern ( Genom und assoziierte Proteine).

GP120 ist ein Oberflächenglykoprotein auf der Membran des Virus mit einem Molekulargewicht von 120 Kilodalton (daher der Name GP120).

Dies ist die Hauptwaffe des Virus, da es seine Bindung an CD4- Rezeptoren in Zielzellen und damit den Beginn einer Infektion ermöglicht.

Beschreibung und Struktur

Die Struktur des GP120-Proteins wurde von Kwong (1998) und seinen Kollegen gut beschrieben. Demnach verfügt der GP120 über zwei Domänen (eine interne und eine externe).

Seine interne Domäne ist besonders: Es enthält keine Sequenz, die homolog zu Sequenzen ist, die anderen Organismen bekannt sind. Andererseits enthält seine externe Domäne an bestimmten Stellen wiederholte Sequenzen und ähnliche, die bereits identifiziert wurden.

Einer seiner äußeren Abschnitte weist eine gewisse Homologie mit einem Dehydrase-Promotor und ein anderer mit dUTP-Pyrophosphatase auf (dUTP ist ein Enzym , das in HIV-ähnlichen Viren nachgewiesen wurde, aber es gibt keine Hinweise, die eine Verbindung zwischen diesem Enzym und der Hülle des DUTP zulassen Protein).

Das HIV-Virus soll sehr variabel sein, und diese Variabilität ist auf GP120 zurückzuführen, das mehrere Epitope aufweist  . oder die Epitope V1, V2, V3, V4 und V5. Es ist jedoch nur die Hypervariabilität der V3-Epitope dokumentiert. Einige seiner Sequenzen sind jedoch immer noch konstant.

Im Allgemeinen ist die interne Domäne weniger variabel als die externe, was zu der Annahme führt, dass sie eine kritische Funktion hat. Kwong (1998) bemerkte auch, dass die Glykosilierungsstellen sehr konserviert sind.

Funktion

Die Rolle von GP120 ist entscheidend in Bezug auf die HIV-Infektion. Tatsächlich hat dieses Protein drei bekannte Rollen:

Das Protein verfügt über mehrere Fluchttechniken, einschließlich einer Reihe von Glykosilierungsstellen. An diese Stellen sind Oligosaccharide gebunden, die den Nachweis durch das Immunsystem verhindern . Eine andere Ausweichtechnik, die vom Protein verwendet wird, besteht darin, dass die wichtigen Bindungsstellen auf dem Protein in der Oberfläche eingebettet sind, wodurch die variablen Regionen des Proteins die Antikörper durch sterische Hinderung behindern können.

GP120 - CD4 Interaktion

Der erste Schritt im Viruseintrittsprozess ist die Bindung des Viruspartikels durch gp120 an CD4- Rezeptoren, die auf der Zelloberfläche vorhanden sind. Es wird hauptsächlich durch elektrostatische Kräfte zwischen der positiven Ladung von CD4 und der negativen Ladung von gp120 angetrieben. Van-der-Waals-Kräfte greifen auch aufgrund der Stabilisierung der ersten CD4-gp120-Wechselwirkung ein.

CD4 ist der Hauptrezeptor für HIV-1. Die Bindung von gp120 an cd4 bewirkt eine Bewegung seiner V1- und V2-Schleifen, wobei die V3-Schleife freigesetzt wird, die sich dann zur Bindungsstelle des Co-Rezeptors bewegen kann. Für T4- Lymphozyten ist der essentielle Coreceptor eine Spindel: CXCR4, während es sich bei Monozyten und Makrophagen um CCR5, Chemokinrezeptor 5 oder CC-CKR5 handelt.

Durch diese Konformationsänderung und diese Wechselwirkung mit Co-Rezeptoren ermöglicht gp120 die Freisetzung und Wirkung von gp41 bei der Bindung an die Zielzelle. Das Vorhandensein von zwei gp120-Rezeptoren auf der Zelloberfläche ist wesentlich.

Darüber hinaus gibt es in Skandinavien eine Population, deren CD4 + -Lymphozyten aufgrund des Fehlens eines der Co-Rezeptoren auf der Oberfläche ihrer Zellen gegen HIV resistent sind.

Weitere Informationen

Mehrere Studien sind im Gange, um Lösungen zur Überwindung von HIV zu finden. Interessante Artikel werden in verschiedenen Datenbanken wie PUBMED veröffentlicht. Hier sind einige, die direkt über ihre Zugangsnummer (PMID) gefunden werden können:

Informationen zur GP120-Sequenz finden Sie in der ENTER PROTEIN-Datenbank unter der Zugangsnummer AAF69493.

Verweise