亞洲主要流行HIV-1 Gp120及其5個高變區多態性分析

董萬強， 姚 能， 徐慶剛

(江蘇大學生命科學研究院， 鎮江 212013)

由于HIV-1的逆轉錄酶沒有轉錄校正能力，因此HIV-1基因具有很高的變異性。根據基因的不同，HIV-1分為M(主要組)、N(非M非O組)、O(外圍組)和P 4個組。其中，M組是導致全球艾滋病流行的主要組群[2]，其又可以進一步分為11個亞型(包括A1、A2、B、C、D、F1、F2、G、H、J和K)，49個流行重組型(CRFs)和超過200個唯一重組型(URFs)。在亞洲流行的亞型主要有B′、C、CRF01_AE、CRF07_BC和CRF08_BC。高變異性使得HIV-1能夠輕易地逃逸宿主免疫反應和藥物壓力[3-5]。

Env 基因編碼表面膜蛋白Gp120和跨膜蛋白Gp41，在HIV-1基因組中突變率最高。Gp120不僅是病毒侵入宿主并與宿主細胞受體(CD4和CCR5或CXCR4)的結合位點，而且是宿主免疫反應的主要靶標[6-9]。Gp120包含5個高變區(V1-V5)和4個相對保守的區域(C1-C4)[10]。在5個高變區中，V3區包含大約35個氨基酸并由2個半胱氨酸形成環形結構連接。V3區直接決定病毒輔助受體類型(即細胞嗜性)[11-13]。而V1/V2和V4區，也會影響病毒輔助受體使用情況[14-16]。

同時，這幾個高變區也是中和抗體的重要靶點。V1/V2區的高變性增強了HIV-1逃逸免疫的能力[15,17-18]。V4和V5區參與CD4結合和自體免疫[19-20]。更重要的是，V1-V5區結構和功能的共同作用最大程度上加強了HIV-1病毒逃逸免疫的能力[5]。最新研究表明V1/V2區長度多態性是B亞型HIV-1流行的主要原因，增加V1/V2區的長度能夠提高B亞型病毒抵抗宿主免疫能力[21]。這些研究都表明HIV-1 Gp120的多態性和序列特征，尤其是5個高變區，在HIV-1發病機理和免疫逃逸中起到至關重要的作用。直接影響HIV-1疫苗研究的發展。

在本文中，我們下載了現有數據庫中記載的包括B′、C、CRF01_AE、CRF07_BC和CRF08_BC 5種亞洲主要流行亞型的所有Gp120及其5個高變區序列，分析了HIV-1 Gp120及其5個高變區序列的長度多態性，糖基化位點數以及序列特征?！?br>