病毒进入细胞所需的条件 CD4受体

HIV的传播需要病毒与细胞表面受体的相互作用，从而使病毒核衣壳穿过细胞膜进入细胞。本章概述了病毒和细胞相互作用时的细胞和病毒位点以及病毒进入细胞所需的条件。CD4受体病毒附着位点早期HIV研究的重大突破之一是发现其主要细胞受体为CD4分子。HIV附着在细胞表面的CD4分子上，然后进入细胞，解释了为何HIV优先在CD4+淋巴细胞中生长的现象。进一步研究发现CD4分子D1区尤其是第二互补决定区(CDR2)上的Phe-43氨基酸与病毒和细胞的结合有关。CD4分子的晶体结构确定后，人们发现病毒表面外膜蛋白gpl20的细胞结合位点位于D1区一面的脊上。起初，人们认为CD4上的病毒附着位点不同于CD4的主要组织相容性复合物(MHC)结合位点，但通过病毒突变株和高分辨率CD4原子结构的研究发现，MHC-II结合位点似乎包括了CD4的同一区域。因此，这种部分重叠可能影响到了CD4-gpl20相互作用抑制物的应用。在临近HIV gpl20羧基端的第四保守区(C4)有一个主要的CD4结合区域。gpl20的构象对CD4结合很重要，现已知gpl20的其他非邻近区可与CD4分子的CDR2区相结合。gpl20上的CD4结合区域似乎是一个复杂的折叠结构，由几个与CD4分子接触的位点构成。其中可能包括gpl20的C2和C4保守区的两个疏水结构域，以及C3和C4区的亲水结构域。研究指出，HIV包膜多个区域的微小改变都可能影响病毒与CD4分子的结合和细胞嗜性，支持了外膜构象结构参人的论点。gpl20的C4、C5区的两个高度保守的精氨酸残基(预计位于此蛋白的一条沟内)对于病毒-细胞的结合起着重要作用。除了结合HIV包膜外，CD4分子在病毒感染过程中也发挥了重要作用。如病毒附着导致的CD4构象改变可增强病毒与细胞表面辅助受体的相互作用，从而有助于HIV进入细胞。CD4可能通过D2-D3的铰链区域的可塑性参与病毒一细胞融合。此外，CD4的某些区域也可能与细胞融合有关。HIV与CD4受体的结合同时启动了信号通道，继而引起细胞因子和趋化因子的表达从而影响感染进程。另一个影响CD4-gpl20相互作用的可能因素是：可影响包膜构象的gpl20的糖基化形式，非糖基化的gpl20包膜蛋白不易与CD4结合。另外，CD4与趋化因子受体的关系可影响HIV的感染效率。最近研究表明，HIV-1进人细胞仅需要一个Env三聚体。