Glycoprotein 120 (gp120) là thành phần quan trọng của lớp vỏ HIV-1, đóng vai trò quan trọng trong khả năng lây nhiễm vào tế bào vật chủ của virus. Đây là một glycoprotein bề mặt, là một phần của phức hợp lớn hơn, cũng bao gồm một protein khác gọi là Glycoprotein 41 (gp41). Gp120 cùng với gp41 tạo thành gai vỏ HIV, có chức năng nhận biết và liên kết với các tế bào đích, bắt đầu quá trình xâm nhập của virus.
Sau đây là các đặc điểm và chức năng chính của gp120:
Cấu trúc
- Glycosyl hóa: gp120 được glycosyl hóa mạnh, nghĩa là nó có nhiều chuỗi carbohydrate (đường) gắn vào, giúp bảo vệ virus khỏi hệ thống miễn dịch của vật chủ và góp phần vào tính biến đổi cao của nó.
- Vùng biến đổi và vùng hằng định: Protein gp120 được chia thành một số vùng biến đổi (V1-V5) và vùng hằng định (C1-C5). Các vùng biến đổi góp phần vào khả năng trốn tránh phát hiện miễn dịch của HIV bằng cách đột biến thường xuyên.
- Vị trí liên kết CD4: gp120 có một vùng chuyên biệt để liên kết với thụ thể CD4, nằm trên bề mặt của các tế bào miễn dịch đặc hiệu (tế bào T hỗ trợ, đại thực bào, tế bào đuôi gai). Sự liên kết này là bước quan trọng đầu tiên trong quá trình nhiễm HIV.
Chức năng trong nhiễm HIV
- Liên kết với thụ thể CD4: gp120 liên kết với thụ thể CD4 trên tế bào miễn dịch của vật chủ, bắt đầu quá trình nhiễm trùng.
- Tương tác với thụ thể đồng: Sau khi liên kết với CD4, gp120 trải qua quá trình thay đổi cấu hình, cho phép nó tương tác với một trong các thụ thể đồng trên tế bào vật chủ, thường là CCR5 hoặc CXCR4. Bước này rất cần thiết để HIV xâm nhập vào tế bào.
- Hợp nhất với màng tế bào vật chủ: Khi gp120 liên kết với CD4 và các đồng thụ thể, gp41 (một thành phần khác của gai vỏ) sẽ lộ ra và làm trung gian cho quá trình hợp nhất màng virus với màng tế bào vật chủ, cho phép RNA virus xâm nhập vào tế bào.
Vai trò trong việc trốn tránh miễn dịch
- Biến đổi kháng nguyên: Tỷ lệ đột biến cao của gp120, đặc biệt là ở các vùng biến đổi của nó, khiến nó trở thành mục tiêu di động của hệ thống miễn dịch. Biến đổi này cho phép HIV thoát khỏi các kháng thể trung hòa.
- Lá chắn Glycan: Glycosyl hóa trên gp120 hoạt động như một lá chắn, ngăn chặn sự nhận diện hiệu quả của các kháng thể. “Lá chắn glycan” giúp HIV tránh bị phát hiện và trung hòa bởi hệ thống miễn dịch của vật chủ.
Tầm quan trọng trong nghiên cứu HIV và phát triển vaccine
- Do vai trò trung tâm của nó trong nhiễm trùng HIV, gp120 đã trở thành trọng tâm chính của nghiên cứu vaccine HIV. Các nhà khoa học đang cố gắng phát triển các loại vaccine có thể tạo ra các kháng thể trung hòa rộng rãi nhắm vào gp120, đặc biệt là chống lại các vùng được bảo tồn không đột biến nhanh như các vùng biến đổi.
Bài viết liên quan
Di truyền
Cuvrior – Thuốc mới điều trị bệnh Wilson
Nội tiết - Chuyển hoá
Mycapssa – Thuốc mới điều trị bệnh to đầu cực
Tim mạch
Uptravi – Thuốc mới điều trị tăng áp động mạch phổi