HIV基因的复制和逆转录
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遗传物质的结构改变而引起的遗传信息 膜糖蛋白gp120的V3区与宿主细胞的CCR5或CXCR4结合，引起跨膜糖蛋白gp41区段与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合，使病毒核
衣壳穿入宿主细胞。 2、反转录病毒在宿主细胞内的主要活动
改变，均可称为突变。 反转录：在反转录酶的作用下以RNA为模板合成DNA的过程。
4病毒rna经翻译和包装形成反转录病毒颗粒271吸附及穿入hiv1感染人体后病毒选择性的吸附于靶细胞的cd4受体上病毒包膜发生构象改变外膜糖蛋白gp120的v3区与宿主细胞的ccr5或cxcr4结合引起跨膜糖蛋白gp41区段hiv1感染人体后病毒选择性的吸附于靶细胞的cd4受体上病毒包膜发生构象改变外膜糖蛋白gp120的v3区与宿主细胞的ccr5或cxcr4结合引起跨膜糖蛋白gp41区段与靶细胞膜上的融合结构域发生融合使病毒核衣壳穿入宿主细胞
与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合，使病毒核 衣壳穿入宿主细胞。
2、脱衣壳和逆转录
病毒进入细胞后包裹在病毒衣壳内的病毒 RNA，在与亲环素结合的衣壳蛋白p24的辅 助下出胞。这一过程对环孢菌素A敏感。紧转录，最 后合成病毒基因组的双链DNA分子(cDNA)。
4、转录出正链RNA
cDNA插入细胞基因组成为前病毒，然后以 前病毒为模板，转录出正链RNA，即为病毒 基因组。
问题5：
逆转录如何导致HIV基因突变？ HIV基因突变的生物学意义？
一、多种因素通过不同形式可引起DNA损伤
碱基开环和糖苷键断裂引起碱基丢失 辐射或氧化损伤等引起碱基改变 化学因素可引起核苷酸插入或缺失 辐射和化学损伤可引起DNA链断裂 物理和化学因素可引起DNA链间或链内交
联
二、DNA损伤的结果:
其一，导致复制或转录障碍 其二，导致复制后产生基因突变
三、突变：
多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 HIV-1感染人体后，病毒选择性的吸附于靶细胞的CD 4受体上，病毒包膜发生构象改变，外膜糖蛋白gp120的V3区与宿主细胞的CCR5 或CXCR4结合，引起跨膜糖蛋白gp41区段HIV-1感染人体后，病毒选择性的吸附于靶细胞的CD 4受体上，病毒包膜发生构象改变，外
多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 env基因编码的Env蛋白，经过加工以后插入病 毒外膜磷脂双层。 这些病毒蛋白和病毒RNA基因组可以迅速组装 成许多新的反转录病毒颗粒。
简单地重温下HIV感染的过程
1、吸附及穿入
HIV-1感染人体后，病毒选择性的吸附于靶细胞的 CD 4受体上，病毒包膜发生构象改变，外膜糖蛋 白gp120的V3区与宿主细胞的CCR5或CXCR4结 合，引起跨膜糖蛋白gp41区段HIV-1感染人体后， 病毒选择性的吸附于靶细胞的CD 4受体上，病毒 包膜发生构象改变，外膜糖蛋白gp120的V3区与 宿主细胞的CCR5或CXCR4结合，引起跨膜糖蛋白 gp41区段与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合， 使病毒核衣壳穿入宿主细胞。
gag基因能编码约500个氨基 酸组成的聚合前体蛋白，经蛋白酶水 解形成P17，P24核蛋白，使RNA 不受外界核酸酶破坏。
gag基因编码几种病毒核心蛋 白（衣壳蛋白）
3． Pol基因：
Pol基因编码聚合酶前体蛋白，经切割 形成蛋白酶、整合酶、逆转录酶、核糖核酸 酶H，均为病毒增殖所必需。
pol基因编码3种酶：反转录酶、蛋白酶 和整合酶
①直接翻译产生多蛋白Gag和Gag-Pol。 ②含有包装信号，因此构成完整的病毒基因组。 ③大约一半初级转录产物经过剪接加工形成gag-
pol mRNA和env mRNA。
4、病毒RNA经翻译和包装形成反转录病 毒颗粒
初级转录产物多蛋白Gag-Pol，经过蛋白酶水 解，可产生反转录酶、蛋白酶和整合酶。
3、cDNA变为DNA
环化cDNA在环化酶的作用下形成以共价或 非共价结合的双链环状DNA分子。其中非共 价结合的环状DNA是整合到宿主染色体上的 形式，抗病毒药对此无效。大多数新合成的 病毒DNA以游离、非整合的共价结合的环状 DNA形式保留在细胞浆内，它没有转录作 用，但有致病理变化作用，抗病毒药对以这 种形式存在的病毒有效， 可使病毒载量下 降。
然而：反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性，因此没有校正功能 多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 该蛋白作用于HIv cDNA的LTR，抑制整合的病毒转录。
逆转录酶 5．TaT 基因编码蛋白可与LTR结合，以增加病毒所有基因转录率，也能在转录后促进病毒mRNA的翻译。
1、反转录酶以tRNA为引物合成双链cDNA 环化cDNA在环化酶的作用下形成以共价或非共价结合的双链环状DNA分子。 多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 一、 HIV的基因组结构及功能 其二，导致复制后产生基因突变
1．长未端重复序列：
HIV基因组两端的长未端重复序列（long terminal repeat, LTR）不编码病毒产物， 对于病毒基因表达的起始和调节至关重要， 其上有许多细胞转录因子的结合位点，可分 为调节单位、核心转录单位和反式激活效应 元件单位（TAR）三个不同的调控功能区。
2． Gag基因：
env基因编码插入病毒外膜磷脂双层中 的糖蛋白。
其他调节基因和附加基因
5．TaT 基因编码蛋白可与LTR结合，以增加病 毒所有基因转录率，也能在转录后促进病毒 mRNA的翻译。
6．Rev基因产物是一种顺式激活因子，能对 env和gag中顺式作用抑制序去抑制作用，增 强gag和env基因的表达，以合成相应的病毒 结构蛋白。
六、HIV基因突变的生物学意义
高的变异频率使世界不同地区甚至同一感 染个体不同时期HIV的基因组都有较大差异， 即产生许多HIV的亚型 。
HIV的亚型及分布
根据HIV gag和env区的基因序列，目前HIV-1 可分为M、N和O三个进化组，两个进化组之间序列 的异质性超过45%。依据env区序列，M组又可分为 A-J 10个亚型，亚型之间序列的异质性为30%。A 和D亚型主要见于中非；B亚型见于北美、欧洲、澳 大利亚等；C亚型在南非、印度及中国；E亚型在中 非、泰国及中国；F亚型在巴西和扎伊尔；G亚型在 俄罗斯、台湾及加蓬；H亚型见于非洲；I亚型在塞 浦路斯；J亚型在非洲。O组最初从喀麦隆分离而来， 主要分布于喀麦隆、加蓬等国。N组为新近分离的一 个组，其具体分布有待进一步调查。
逆转录如何导致HIV基因突变？HIV基因突变的生物学意义？（参考章节：DNA的生物合成） 反转录酶：以RNA为模板指导三磷酸脱氧核苷酸合成互补DNA（cDNA）的酶 env基因编码的Env蛋白，经过加工以后插入病毒外膜磷脂双层。
从分子水平来看，突变就是DNA分子上 与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。
反转录酶：以RNA为模板指导三磷酸脱氧核苷酸合成互补DNA（cDNA）的酶 其他调节基因和附加基因
碱基的改变。
在复制过程中发生的DNA突变称为DNA
损伤(DNA damage)。
四、突变的意义
（一）突变是进化、分化的分子基础 （二）突变导致基因型改变 （三）突变导致死亡 （四）突变是某些疾病的发病基础
与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。
逆转录病毒细胞内的逆转录现象
逆转录酶 RNA酶 逆转录酶
RNA 模板 DNA-RNA 杂 化双链 单链DNA
双链DNA
反转录病毒： RNA病毒，含有反转 录酶
反转录：在反转录酶的作用下以 RNA为模板合成DNA的过程。
7．Nef基因编码蛋白P27对HIV基因的表达有 负调控作用，以推迟病毒复制。该蛋白作用于 HIv cDNA的LTR，抑制整合的病毒转录。可能 是HIV在体内维持持续感集体所必需。
其他调节基因和附加基因
8．Vif基因对HIV并非必不可少，但可能影 响游离HIV感染性、病毒体的产生和体内传 播。
4． Env基因
env基因编码约863个氨基酸的前体蛋 白并糖基化成gp160，gp120和gp41。 gp120含有中和抗原决定簇，已证明HIV中 和抗原表位，在gp120 V3环上，V3环区是 囊膜蛋白的重要功能区，在病毒与细胞融合 中起重要作用。gp120与跨膜蛋白gp41以 非共价键相连。gp41与靶细胞融合，促使 病毒进入细胞内。实验表明gp41亦有较强 抗原性，能诱导产生抗体反应。
HIV基因的复制和逆转录
问题讨论？？？
HIV基因组的复制过程？（参考章节：DNA 的生物合成、RNA的生物合成）
逆转录如何导致HIV基因突变？HIV基因突变 的生物学意义？（参考章节：DNA的生物 合成）
首先了解下：
HIV的基因组结构及功能
一、 HIV的基因组结构及功能
HIV基因组为单股正链RNA二倍体，每条RNA链长 约9.8kb，两条链的5’端借氢键形成二聚体。与其 他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端 依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。5’端有帽状结 构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。除三 个编码结构蛋白的基因gag、pol、env外，HIV还 有较其他逆转录病毒更多的调节基因（regulatory gene）和附加基因(accessory gene)，其编码的 的调节蛋白在病毒的整个感染及复制过程中具有非 常重要的作用，目前已发现至少有7种：tat、rev、 nef、vpr、vpu、vpx和vif。
一、多种因素通过不同形式可引起DNA损伤 5’端有帽状结构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。 （四）突变是某些疾病的发病基础
gag基因编码几种病毒核心蛋白（衣壳蛋白） 可能是HIV在体内维持持续感集体所必需。 与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。 与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合，使病毒核衣壳穿入宿主细胞。
反转录酶的结构
2、反转录病毒在宿主细胞内的主要活动
（一）反转录合成双链cDNA （二）双链cDNA插入宿主染色体形成原病毒
原病毒或前病毒：存在于真核染色体中和反转 录病毒RNA基因组相对应的 双链DNA序列。
反转录病毒RNA基因组和原病毒
反转录病毒RNA基因组转变为双链cDNA的途径
问题4：
反转录酶：以RNA为模板指导三磷 酸脱氧核苷酸合成互补DNA （cDNA）的酶
1、反转录酶以tRNA为引物合成双链cDNA
反转录酶有3种酶的活性：
RNA指导的DNA聚合酶活性； DNA指导的DNA聚合酶活性； RNAse H的活性（是指它能够从53和
35两个方向水解DNA-RNA杂合分子中 的RNA）。 然而：反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性， 因此没有校正功能
HIV基因组的复制过程？
HIV的复制.swf
3、原病毒DNA转录产生病毒RNA
具有自我复制能力的反转录病毒基因组 含有3个基因：
• gag基因编码几种病毒核心蛋白（衣壳蛋白）; • pol基因编码3种酶：反转录酶、蛋白酶和整合酶; • env基因编码插入病毒外膜磷脂双层中的糖蛋白。
原病毒初级转录产物有3种重要功能：
9．VPU基因为HIV-1所特有，对HIV的有 效复制及病毒体的装配与成熟不可少。
10．Vpr基因编码蛋白是一种弱的转录激活 物，在体内繁殖周期中起一定作用。
二、
DNA的反转录合成 （Reverse transcription）
中心法则：
逆转录病毒和逆转录酶
gag基因能编码约500个氨基酸组成的聚合前体蛋白，经蛋白酶水解形成P17，P24核蛋白，使RNA不受外界核酸酶破坏。 O组最初从喀麦隆分离而来，主要分布于喀麦隆、加蓬等国。 HIV基因组的复制过程？（参考章节：DNA的生物合成、RNA的生物合成） 从分子水平来看，突变就是DNA分子上碱基的改变。 HIV基因组的复制过程？ HIV基因组为单股正链RNA二倍体，每条RNA链长约9. 5’端有帽状结构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。 遗传物质的结构改变而引起的遗传信息改变，均可称为突变。
五、HIV的高突变率：
HIV的突变率极高，基因组的点突变每天都 可发生，导致HIV频发表位突变。
HIV为逆转录病毒，反转录酶中不具有 3′→5′外切酶活性，因此没有校正功能， DNA损伤修复能力较差，所以由反转录酶催 化合成的DNA出错率比较高，因而HIV的变 异频率非常高，每一轮复制都会引入约10个 碱基的错误。
衣壳穿入宿主细胞。 2、反转录病毒在宿主细胞内的主要活动
改变，均可称为突变。 反转录：在反转录酶的作用下以RNA为模板合成DNA的过程。
4病毒rna经翻译和包装形成反转录病毒颗粒271吸附及穿入hiv1感染人体后病毒选择性的吸附于靶细胞的cd4受体上病毒包膜发生构象改变外膜糖蛋白gp120的v3区与宿主细胞的ccr5或cxcr4结合引起跨膜糖蛋白gp41区段hiv1感染人体后病毒选择性的吸附于靶细胞的cd4受体上病毒包膜发生构象改变外膜糖蛋白gp120的v3区与宿主细胞的ccr5或cxcr4结合引起跨膜糖蛋白gp41区段与靶细胞膜上的融合结构域发生融合使病毒核衣壳穿入宿主细胞
与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合，使病毒核 衣壳穿入宿主细胞。
2、脱衣壳和逆转录
病毒进入细胞后包裹在病毒衣壳内的病毒 RNA，在与亲环素结合的衣壳蛋白p24的辅 助下出胞。这一过程对环孢菌素A敏感。紧转录，最 后合成病毒基因组的双链DNA分子(cDNA)。
4、转录出正链RNA
cDNA插入细胞基因组成为前病毒，然后以 前病毒为模板，转录出正链RNA，即为病毒 基因组。
问题5：
逆转录如何导致HIV基因突变？ HIV基因突变的生物学意义？
一、多种因素通过不同形式可引起DNA损伤
碱基开环和糖苷键断裂引起碱基丢失 辐射或氧化损伤等引起碱基改变 化学因素可引起核苷酸插入或缺失 辐射和化学损伤可引起DNA链断裂 物理和化学因素可引起DNA链间或链内交
联
二、DNA损伤的结果:
其一，导致复制或转录障碍 其二，导致复制后产生基因突变
三、突变：
多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 HIV-1感染人体后，病毒选择性的吸附于靶细胞的CD 4受体上，病毒包膜发生构象改变，外膜糖蛋白gp120的V3区与宿主细胞的CCR5 或CXCR4结合，引起跨膜糖蛋白gp41区段HIV-1感染人体后，病毒选择性的吸附于靶细胞的CD 4受体上，病毒包膜发生构象改变，外
多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 env基因编码的Env蛋白，经过加工以后插入病 毒外膜磷脂双层。 这些病毒蛋白和病毒RNA基因组可以迅速组装 成许多新的反转录病毒颗粒。
简单地重温下HIV感染的过程
1、吸附及穿入
HIV-1感染人体后，病毒选择性的吸附于靶细胞的 CD 4受体上，病毒包膜发生构象改变，外膜糖蛋 白gp120的V3区与宿主细胞的CCR5或CXCR4结 合，引起跨膜糖蛋白gp41区段HIV-1感染人体后， 病毒选择性的吸附于靶细胞的CD 4受体上，病毒 包膜发生构象改变，外膜糖蛋白gp120的V3区与 宿主细胞的CCR5或CXCR4结合，引起跨膜糖蛋白 gp41区段与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合， 使病毒核衣壳穿入宿主细胞。
gag基因能编码约500个氨基 酸组成的聚合前体蛋白，经蛋白酶水 解形成P17，P24核蛋白，使RNA 不受外界核酸酶破坏。
gag基因编码几种病毒核心蛋 白（衣壳蛋白）
3． Pol基因：
Pol基因编码聚合酶前体蛋白，经切割 形成蛋白酶、整合酶、逆转录酶、核糖核酸 酶H，均为病毒增殖所必需。
pol基因编码3种酶：反转录酶、蛋白酶 和整合酶
①直接翻译产生多蛋白Gag和Gag-Pol。 ②含有包装信号，因此构成完整的病毒基因组。 ③大约一半初级转录产物经过剪接加工形成gag-
pol mRNA和env mRNA。
4、病毒RNA经翻译和包装形成反转录病 毒颗粒
初级转录产物多蛋白Gag-Pol，经过蛋白酶水 解，可产生反转录酶、蛋白酶和整合酶。
3、cDNA变为DNA
环化cDNA在环化酶的作用下形成以共价或 非共价结合的双链环状DNA分子。其中非共 价结合的环状DNA是整合到宿主染色体上的 形式，抗病毒药对此无效。大多数新合成的 病毒DNA以游离、非整合的共价结合的环状 DNA形式保留在细胞浆内，它没有转录作 用，但有致病理变化作用，抗病毒药对以这 种形式存在的病毒有效， 可使病毒载量下 降。
然而：反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性，因此没有校正功能 多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 该蛋白作用于HIv cDNA的LTR，抑制整合的病毒转录。
逆转录酶 5．TaT 基因编码蛋白可与LTR结合，以增加病毒所有基因转录率，也能在转录后促进病毒mRNA的翻译。
1、反转录酶以tRNA为引物合成双链cDNA 环化cDNA在环化酶的作用下形成以共价或非共价结合的双链环状DNA分子。 多蛋白Gag经过加工，生成4种病毒衣壳蛋白。 一、 HIV的基因组结构及功能 其二，导致复制后产生基因突变
1．长未端重复序列：
HIV基因组两端的长未端重复序列（long terminal repeat, LTR）不编码病毒产物， 对于病毒基因表达的起始和调节至关重要， 其上有许多细胞转录因子的结合位点，可分 为调节单位、核心转录单位和反式激活效应 元件单位（TAR）三个不同的调控功能区。
2． Gag基因：
env基因编码插入病毒外膜磷脂双层中 的糖蛋白。
其他调节基因和附加基因
5．TaT 基因编码蛋白可与LTR结合，以增加病 毒所有基因转录率，也能在转录后促进病毒 mRNA的翻译。
6．Rev基因产物是一种顺式激活因子，能对 env和gag中顺式作用抑制序去抑制作用，增 强gag和env基因的表达，以合成相应的病毒 结构蛋白。
六、HIV基因突变的生物学意义
高的变异频率使世界不同地区甚至同一感 染个体不同时期HIV的基因组都有较大差异， 即产生许多HIV的亚型 。
HIV的亚型及分布
根据HIV gag和env区的基因序列，目前HIV-1 可分为M、N和O三个进化组，两个进化组之间序列 的异质性超过45%。依据env区序列，M组又可分为 A-J 10个亚型，亚型之间序列的异质性为30%。A 和D亚型主要见于中非；B亚型见于北美、欧洲、澳 大利亚等；C亚型在南非、印度及中国；E亚型在中 非、泰国及中国；F亚型在巴西和扎伊尔；G亚型在 俄罗斯、台湾及加蓬；H亚型见于非洲；I亚型在塞 浦路斯；J亚型在非洲。O组最初从喀麦隆分离而来， 主要分布于喀麦隆、加蓬等国。N组为新近分离的一 个组，其具体分布有待进一步调查。
逆转录如何导致HIV基因突变？HIV基因突变的生物学意义？（参考章节：DNA的生物合成） 反转录酶：以RNA为模板指导三磷酸脱氧核苷酸合成互补DNA（cDNA）的酶 env基因编码的Env蛋白，经过加工以后插入病毒外膜磷脂双层。
从分子水平来看，突变就是DNA分子上 与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。
反转录酶：以RNA为模板指导三磷酸脱氧核苷酸合成互补DNA（cDNA）的酶 其他调节基因和附加基因
碱基的改变。
在复制过程中发生的DNA突变称为DNA
损伤(DNA damage)。
四、突变的意义
（一）突变是进化、分化的分子基础 （二）突变导致基因型改变 （三）突变导致死亡 （四）突变是某些疾病的发病基础
与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。
逆转录病毒细胞内的逆转录现象
逆转录酶 RNA酶 逆转录酶
RNA 模板 DNA-RNA 杂 化双链 单链DNA
双链DNA
反转录病毒： RNA病毒，含有反转 录酶
反转录：在反转录酶的作用下以 RNA为模板合成DNA的过程。
7．Nef基因编码蛋白P27对HIV基因的表达有 负调控作用，以推迟病毒复制。该蛋白作用于 HIv cDNA的LTR，抑制整合的病毒转录。可能 是HIV在体内维持持续感集体所必需。
其他调节基因和附加基因
8．Vif基因对HIV并非必不可少，但可能影 响游离HIV感染性、病毒体的产生和体内传 播。
4． Env基因
env基因编码约863个氨基酸的前体蛋 白并糖基化成gp160，gp120和gp41。 gp120含有中和抗原决定簇，已证明HIV中 和抗原表位，在gp120 V3环上，V3环区是 囊膜蛋白的重要功能区，在病毒与细胞融合 中起重要作用。gp120与跨膜蛋白gp41以 非共价键相连。gp41与靶细胞融合，促使 病毒进入细胞内。实验表明gp41亦有较强 抗原性，能诱导产生抗体反应。
HIV基因的复制和逆转录
问题讨论？？？
HIV基因组的复制过程？（参考章节：DNA 的生物合成、RNA的生物合成）
逆转录如何导致HIV基因突变？HIV基因突变 的生物学意义？（参考章节：DNA的生物 合成）
首先了解下：
HIV的基因组结构及功能
一、 HIV的基因组结构及功能
HIV基因组为单股正链RNA二倍体，每条RNA链长 约9.8kb，两条链的5’端借氢键形成二聚体。与其 他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端 依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。5’端有帽状结 构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。除三 个编码结构蛋白的基因gag、pol、env外，HIV还 有较其他逆转录病毒更多的调节基因（regulatory gene）和附加基因(accessory gene)，其编码的 的调节蛋白在病毒的整个感染及复制过程中具有非 常重要的作用，目前已发现至少有7种：tat、rev、 nef、vpr、vpu、vpx和vif。
一、多种因素通过不同形式可引起DNA损伤 5’端有帽状结构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。 （四）突变是某些疾病的发病基础
gag基因编码几种病毒核心蛋白（衣壳蛋白） 可能是HIV在体内维持持续感集体所必需。 与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。 与靶细胞膜上的融合结 构域发生融合，使病毒核衣壳穿入宿主细胞。
反转录酶的结构
2、反转录病毒在宿主细胞内的主要活动
（一）反转录合成双链cDNA （二）双链cDNA插入宿主染色体形成原病毒
原病毒或前病毒：存在于真核染色体中和反转 录病毒RNA基因组相对应的 双链DNA序列。
反转录病毒RNA基因组和原病毒
反转录病毒RNA基因组转变为双链cDNA的途径
问题4：
反转录酶：以RNA为模板指导三磷 酸脱氧核苷酸合成互补DNA （cDNA）的酶
1、反转录酶以tRNA为引物合成双链cDNA
反转录酶有3种酶的活性：
RNA指导的DNA聚合酶活性； DNA指导的DNA聚合酶活性； RNAse H的活性（是指它能够从53和
35两个方向水解DNA-RNA杂合分子中 的RNA）。 然而：反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性， 因此没有校正功能
HIV基因组的复制过程？
HIV的复制.swf
3、原病毒DNA转录产生病毒RNA
具有自我复制能力的反转录病毒基因组 含有3个基因：
• gag基因编码几种病毒核心蛋白（衣壳蛋白）; • pol基因编码3种酶：反转录酶、蛋白酶和整合酶; • env基因编码插入病毒外膜磷脂双层中的糖蛋白。
原病毒初级转录产物有3种重要功能：
9．VPU基因为HIV-1所特有，对HIV的有 效复制及病毒体的装配与成熟不可少。
10．Vpr基因编码蛋白是一种弱的转录激活 物，在体内繁殖周期中起一定作用。
二、
DNA的反转录合成 （Reverse transcription）
中心法则：
逆转录病毒和逆转录酶
gag基因能编码约500个氨基酸组成的聚合前体蛋白，经蛋白酶水解形成P17，P24核蛋白，使RNA不受外界核酸酶破坏。 O组最初从喀麦隆分离而来，主要分布于喀麦隆、加蓬等国。 HIV基因组的复制过程？（参考章节：DNA的生物合成、RNA的生物合成） 从分子水平来看，突变就是DNA分子上碱基的改变。 HIV基因组的复制过程？ HIV基因组为单股正链RNA二倍体，每条RNA链长约9. 5’端有帽状结构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。 遗传物质的结构改变而引起的遗传信息改变，均可称为突变。
五、HIV的高突变率：
HIV的突变率极高，基因组的点突变每天都 可发生，导致HIV频发表位突变。
HIV为逆转录病毒，反转录酶中不具有 3′→5′外切酶活性，因此没有校正功能， DNA损伤修复能力较差，所以由反转录酶催 化合成的DNA出错率比较高，因而HIV的变 异频率非常高，每一轮复制都会引入约10个 碱基的错误。