Лімфоцит уражено ретровірусом ВІЛ (СНІД). Який напрямок течії інформації у клітині в цьому разі?

Чому це правильна відповідь

ВІЛ є ретровірусом з однонитковою (+)РНК як геномом, що після проникнення в клітину (лімфоцит) використовує зворотний потік інформації, характерний для ретровірусів. Вірусна РНК слугує матрицею для ферменту зворотної транскриптази (ревертази), який синтезує комплементарну мінус-нитку ДНК, а потім на її основі — плюс-нитку ДНК, утворюючи дволанцюгову провірусну ДНК. Зворотна транскриптаза має РНК-залежну ДНК-полімеразну, ДНК-залежну ДНК-полімеразну та РНазну H активність, локалізується в вірусній частинці та працює в цитозолі інфікованої клітини після розпакування вірусу. Провірусна ДНК інтегрується в геном господаря за допомогою вірусної інтегрази, утворюючи стабільний провірус, який далі транскрибується клітинною РНК-полімеразою II в вірусні іРНК. Транскрипція провірусної ДНК дає повнодовгі вірусні РНК, які слугують як геномна РНК для нових віріонів, так і іРНК для трансляції вірусних поліпептидів (gag, pol, env). Трансляція відбувається на рибосомах цитозолю з утворенням поліпротеїнів, які процесуються вірусною протеазою на зрілі білки (матриксний, капсидний, ревертаза, інтеграза, глікопротеїни оболонки). Регуляція вірусного циклу залежить від вірусних регуляторних білків Tat (активує транскрипцію через LTR) та Rev (експорт нессплайсованих іРНК з ядра), а також від стану клітини (активація лімфоцита посилює реплікацію). Порушення нормального потоку інформації в клітині призводить до масивного продукування вірусних частинок, виснаження CD4+ лімфоцитів, імунодефіциту та розвитку СНІДу з опортуністичними інфекціями та пухлинами. Клінічно прогресуюча ВІЛ-інфекція характеризується зниженням CD4+ лімфоцитів нижче 200/мкл, вірусним навантаженням у плазмі та появою СНІД-асоційованих станів (пневмоцистна пневмонія, саркома Капоші, лімфоми). Саме варіант РНК > ДНК > іРНК > поліпептид є правильним, оскільки відображає унікальний для ретровірусів зворотний потік інформації — від вірусної РНК через провірусну ДНК до синтезу вірусних білків; ключова біохімічна ознака — дія зворотної транскриптази, що синтезує ДНК на РНК-матриці, що принципово відрізняється від центральної догми (ДНК > РНК > білок) та від інших варіантів, які або не включають зворотну транскрипцію, або мають неможливий напрямок (наприклад, від поліпептиду до нуклеїнових кислот).