Estrutura e diversidade do gene envelope do vírus da imunodeficiência humana tipo 1 in vivo e após co-cultivação in vitro

A reação em cadeia da polimerase (PCR) com primers aninhados foi aplicada ao clonagem molecular de fragmentos de meio-genoma de 4,6-kb do vírus da imunodeficiência humana tipo 1 (HIV-1) obtidos diretamente das células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de um indivíduo com sintomas neurológicos de infecção por HIV-1. De maneira semelhante, porções codificadoras de gp120 do gene envelope foram clonadas após as PBMC da mesma amostra sanguínea serem co-cultivadas com PBMC não infectadas por 28 dias. A sequência nucleotídica completa de 1,6-kb do gene gp120 foi determinada a partir de cada uma das 35 clones examinados. Dois de 13 (15%) genes de gp120 derivados de PBMC e 3 de 22 (14%) genes de gp120 derivados de co-cultivo estavam defeituosos como resultado de alterações de quadro e um ou mais códons de parada em quadro. A diversidade média entre as sequências individuais codificadoras de gp120 em PBMC foi cinco vezes maior (3,24%) do que após o co-cultivo (0,65%). Uma sequência predominante de "cepa" foi encontrada após o co-cultivo que era distinta dos diversos genótipos virais detectados in vivo e, portanto, foi amplificada seletivamente durante a propagação in vitro. Múltiplas regiões variáveis de terceiro tipo (V3) codificando o domínio neutralizante principal da proteína envelope foram detectadas em genes derivados de PBMC, sugerindo a presença de diversidade imunológica dos genes env do HIV in vivo que não é refletida na amostra de vírus co-cultivada. O grande tamanho dos fragmentos de HIV gerados neste estudo permitirá a análise da diversidade da reatividade imunológica, função gênica e patogenicidade dos genomas do HIV presentes em indivíduos infectados, incluindo o significado funcional da perda de diversidade que ocorre após o co-cultivo.