2) связывание провирусной ДНК с белками клетки-хозяина
3) нарезание провирусной ДНК ферментами клетки-хозяина
4) встраивание провирусной ДНК в хромосому клетки-хозяина (+)
Для экспрессии генетического материала ВИЧ необходимо интегрировать синтезированную вирусную ДНК в хромосому клетки-хозяина. После проникновения вируса в клетку обратная транскриптаза образует двуцепочечную ДНК, которая в составе преинтеграционного комплекса транспортируется в ядро. Вирусный фермент интеграза осуществляет встраивание этой ДНК в геном клетки, в результате чего формируется провирус.
Интегрированный провирус реплицируется вместе с ДНК клетки и транскрибируется клеточной РНК-полимеразой II с участием регуляторных участков LTR (long terminal repeats, длинные концевые повторы). Это обеспечивает синтез вирусных РНК и белков, а также возможность длительной латентной персистенции ВИЧ. Эндоплазматический ретикулум не участвует в созревании вирусной ДНК, а расщепление вирусного генома клеточными ферментами не является необходимым этапом; ключевую реакцию интеграции катализирует именно вирусная интеграза.
| Этап жизненного цикла | Основной процесс | Ключевой фактор | Биологическое значение |
|---|---|---|---|
| Адсорбция и проникновение | Связывание с CD4 и корецепторами CCR5 или CXCR4 | Гликопротеины gp120 и gp41 | Определяет тропизм ВИЧ к клеткам-мишеням |
| Обратная транскрипция | Синтез двуцепочечной ДНК на матрице вирусной РНК | Обратная транскриптаза | Формирует ДНК-форму вирусного генома |
| Транспорт в ядро | Перемещение преинтеграционного комплекса через ядерные поры | Капсидные и клеточные факторы | Обеспечивает доступ вирусной ДНК к хромосомному геному |
| Интеграция | Ковалентное встраивание вирусной ДНК в хромосому | Вирусная интеграза и клеточный кофактор LEDGF/p75 | Формирует стабильный провирус |
| Транскрипция | Синтез вирусных РНК с интегрированной ДНК | Клеточная РНК-полимераза II и LTR | Запускает образование вирусных белков и геномной РНК |
| Латентность | Сохранение провируса при низкой или отсутствующей транскрипции | Состояние хроматина и регуляторные факторы клетки | Обусловливает персистенцию инфекции и невозможность эрадикации стандартной терапией |
| Репликация и созревание вирионов | Сборка, отпочковывание и протеолитическое созревание вирусных частиц | Протеаза ВИЧ | Обеспечивает образование инфекционных вирионов |
Интеграция является мишенью антиретровирусных препаратов класса ингибиторов интегразы, например долутегравира и биктегравира. Подавление этого этапа препятствует формированию новых интегрированных копий вирусного генома, но не удаляет уже существующий провирус из инфицированных клеток. Поэтому комбинированная антиретровирусная терапия подавляет репликацию ВИЧ, однако не устраняет клеточный резервуар инфекции.