Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Изучение механизмов лекарственной устойчивости ВИЧ-1 к ингибиторам обратной транскриптазы

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

5 транскрипции достигает 5×10 , — что приводит примерно к одной мутации на каждый цикл репликации (Mansky, 1996; Svarovskaia et al., 2003). Не стоит забывать, что ВИЧ-1 обладает весьма высокой частотой рекомбинации (Hu et al., 2003). Учитывая размер генома вируса (около 10 000 нуклеотидов) при выполнении простых вычислений, можно предположить, что каждый день в организме взрослого пациента могут… Читать ещё >

Содержание

  • 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
    • 1. 1. Актуальность темы
    • 1. 2. Цель и задачи исследования
    • 1. 3. Научная новизна и практическая значимость работы
    • 1. 4. Положения, выносимые на защиту
    • 1. 5. Апробация работы
    • 1. 6. Структура и объем диссертации
  • 2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 2. 1. Обшая характеристика вируса иммунодефицита человека типа
    • 2. 2. Структура и функции обратной транскриптазы ВИЧ
    • 2. 3. Нуклеозидные и ненуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы
    • 2. 4. Механизмы лекарственной устойчивости к >П1Т
      • 2. 4. 1. Механизм дискриминации и характерные лекарственно-устойчивые мутации
        • 2. 4. 1. 1. М1841/У и ее роль в лекарственной устойчивости
        • 2. 4. 1. 2. Ь74У и устойчивость к дидеоксинуклеотидным аналогам
        • 2. 4. 1. 3. К6511 и устойчивость к тенофовиру
        • 2. 4. 1. 4. Комплекс С? 151 М и множественная лекарственная устойчивость
      • 2. 4. 2. Механизм фосфоролиза и характерные лекарственно-устойчивые мутации
        • 2. 4. 2. 1. Молекулярные аспекты реакции фосфоролиза
        • 2. 4. 2. 2. Мутации, специализирующиеся в реакции фосфоролиза
      • 2. 4. 3. Антагонизм мутаций, способствующих дискриминации нуклеозидного аналога, и мутаций с усиленной способностью к фосфоролизу
    • 2. 5. Механизмы приобретения устойчивости к КЫЮТ и характерные лекарственно-устойчивые мутации
    • 2. 6. Взаимодействие мутаций, селектированных к разным классам ингибиторов (ИИЛ и №ЛШ)
    • 2. 7. Роль вирусной РНКазы в лекарственной устойчивости к N1111 и
      • 2. 7. 1. Функции вирусной РНКазы в процессе обратной транскрипции
      • 2. 7. 2. Новый механизм лекарственной устойчивости к ИЮТ, обусловленный мутациями в С-концевом районе обратной транскриптазы
      • 2. 7. 3. Механизм перекрестной лекарственной устойчивости к нуклеозидным и ненуклеозидым аналогам, обеспечиваемый мутациями С-концевого района обратной транскриптазы

Изучение механизмов лекарственной устойчивости ВИЧ-1 к ингибиторам обратной транскриптазы (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Вирус иммунодефицита человека 1 типа (ВИЧ-1) — инфекционный агент, вызывающий Синдром Приобретенного Иммунодефицита человека (СПИД). Глобальная эпидемия' СПИДа, которая распространяется вот уже более 30 лет, вовлекая в ряды инфицированных ежегодно более 2 миллионов человек, является серьезной проблемой мирового здравоохранения. По последним данным Всемирной Организации Здравоохранения, в мире число ВИЧ-инфицированных составляет около 34 млн. человек, причем количество вновь инфицированных продолжает расти и в 2010 году составило 2.7 млн., а число умерших — 1.8 млн. человек (www.unaids.org).

В последние годы достигнуты значительные успехи в разработке новых терапевтических агентов и стратегии лечения ВИЧ-инфекции. Основными1 мишенями разрабатываемых лекарственных препаратов против ВИЧ-1 служат жизненно-важные ферменты вируса: обратная транскриптаза, протеаза и интеграза, — а также белки оболочки и рецепторы на поверхности Т-лимфоцитов. В период с 1987 г. по 2008 г. разрешено применение 18 'лекарственных препаратов, ингибирующих обратную транскриптазу ВИЧ-1 — это нуклеозидные и ненуклеозидые ингибиторы, с 1995 по 2006 г. г. — 11 препаратов, ингибирующих протеазу, с 2003 по 2007 г. г. — 2-х препаратов, препятствующих проникновению вируса в клеткув 2007 г. — ингибитор интегразы. В настоящее время в США официально используется около 30 различных терапевтических препаратов (http://www.fda.gov/oashi/aids). На начальной стадии лечения рекомендуется использовать комбинации одного или двух нуклеозидных аналогов, одного ненуклеозидого и/или одного ингибитора протеазы (http://aidsinfo.nih. govt. Лекарственные препараты против ВИЧ-1 инфекции не могут излечить заболевание, однако существенно замедляют патологические • процессы, улучшают качество жизни больных и снижают уровень смертности (Palella et al., 1998). В глобальном масштабе, постоянное расширение спектра анти-ВИЧ-1 препаратов, позволило достигнуть значительных успехов. Так, обеспечение лечением нуждающихся увеличилось с 7% в 2003 г. до 42% в 2008 г., передача вируса от матери ребенку была снижена за эти же годы с 90% до 55% (www.unaids.orgV.

Несмотря на существенный прогресс в разработке и использовании лекарственных препаратов против ВИЧ-1, вызываемые ими побочные эффекты, а именно: непереносимость и токсичность при длительном применении, а также несоблюдение режима приема препаратов — сильно снижают эффективность их действия. Другая проблема связана с особенностями жизненного цикла вируса, обусловливающими высокую скорость его адаптации. Вирус размножается в организме взрослого человека с высокой скоростью — до ю.

10 вирусных частиц в день (Perelson et al., 1996). При этом уровень ошибок при обратной.

— 5 транскрипции достигает 5×10 , — что приводит примерно к одной мутации на каждый цикл репликации (Mansky, 1996; Svarovskaia et al., 2003). Не стоит забывать, что ВИЧ-1 обладает весьма высокой частотой рекомбинации (Hu et al., 2003). Учитывая размер генома вируса (около 10 000 нуклеотидов) при выполнении простых вычислений, можно предположить, что каждый день в организме взрослого пациента могут генерироваться все возможные точечные мутации, и в присутствии противовирусного препарата неизбежно произойдет отбор лекарственно-устойчивых вариантов вируса (Coffin, 1995). Дополнительные трудности в борьбе с инфекцией возникают из-за трансмиссии лекарственно-устойчивых штаммов ВИЧ, причем в отдельных регионах 10−20% вновь инфицированного контингента заражено именно такими штаммами (SPREAD Programme, (2008).

Около половины всех лекарственных препаратов против ВИЧ-1 ингибируют полимеразную активность обратной транскриптазы. Разработка лекарственных препаратов, направленных на специфическое блокирование активности вирусной РНКазы, продолжается не один год, но до сих пор не увенчалась успехом из-за их высокой токсичности (Schultz and Champoux, 2008). Используемые для лечения ингибиторы обратной транскриптазы подразделяют на две группы: нуклеозидные аналоги (NRTI), и ненуклеозидые аналоги (NNRTI).

Интенсивные исследования механизмов лекарственной устойчивости к ингибиторам с обратной транскриптазы начались в 1987 году вскоре после внедрения первых антиретровирусных препаратов в клиническую практику. К началу данной работы было описано два основных механизма лекарственной устойчивости к нуклеозидным аналогамдискриминация (Gao et al., 2000; Sarafianos et al., 1999) и фосфоролиз (Arion et al., 1998; Meyer et al., 1998). В соответствии с механизмом дискриминации лекарственно-устойчивые мутации образуют пространственные препятствия для включения трифосфорилированной формы ингибитора, NRTI-TP, в растущую ДНК-цепь. В соответствии с механизмом фосфоролиза лекарственно-устойчивые мутации обратной транскриптазы способствуют удалению 3'-терминирующего NRTI в присутствии физиологических концентрациий пирофосфата или АТР, который служит акцепторным субстратом реакции.

Несмотря на то, что описанные механизмы лекарственной устойчивости представляли обоснованную теоретическую и практическую базу, все предыдущие исследования ограничивались только N-концевым участком фермента, содержащим его полимеразный домен. С-концевой район фермента при этом оставался мало изученным с этой точки зрения. Отчасти это было обусловлено ограничениями коммерческих генотипических и фенотипических тест-систем, не включающих этот район в стандартные тесты (Рейх>рои1оз е1 а1., 2000; БИаГег е! а1., 2001; Тига1 е1 а!., 2002), вследствие чего исследователям была доступна весьма ограниченная информация о последовательности этого района обратной транскриптазы. Таким образом, для прогнозирования результатов лечения и развития антивирусных препаратов нового поколения, которые позволят значительно усовершенствовать стратегии лечения ВИЧ-инфицированных, необходимо понимание функционирования обратной транскриптазы как единого целого, поэтому более углубленное исследование свойств обратной транскриптазы и механизмов, лежащих в основе лекарственной устойчивости является актуальной задачей.

6. ВЫВОДЫ.

1. Разработан новый ЦС-ПЦР анализ для определения количества копий специфической цепи ДНК ВИЧ-1, который позволяет установить ранее недоступные для анализа параметры обратной транскрипции ВИЧ-1 на культуре клеток, с использованием которого впервые показано, что:

— скорость синтеза «минус"-цепи ДНК для ВИЧ-1 в культуре клеток 293 Т и первичных СБ4+Т-лимфоцитах составляет 68−70 нуклеотидов в минуту;

— перенос «минус"-цепи ДНК составляет 4 минуты, а перенос «плюс"-цепи ДНК — 26 минут;

— инициации синтеза «плюс"-цепи ДНК с главного сайта инициации РРТ составляет 9 минута с альтернативного сРРТ- 28 минут;

— инициация синтеза «плюс"-цепи ДНК осуществляется на множественных сайтах;

— ингибиторы обратной транскриптазы AZT и d4T замедляют главным образом кинетику синтеза «минус"-цепи ДНК.

2. Разработан новый тест на культуре клеток для определения частоты смены матрицы обратной транскриптазой ВИЧ-1, с использованием которого впервые показано, что смена матрицы ВИЧ-1 происходит по механизму динамического выбора, согласно которому снижение полимеразной активности приводит к увеличению частоты смены матрицы, а снижение РНКазной активности приводит к уменьшению частоты смены матрицы.

3. Впервые показано, что лекарственно-устойчивые мутации обратной транскриптазы ВИЧ-1 увеличивают частоту смены матрицы, что может способствовать приобретению множественных лекарственно-устойчивых мутаций.

4. Впервые показана высокая корреляция до 89% между частотой смены матрицы и точностью копирования in vivo и in vitro для мутаций каталитического сайта полимеразы ВИЧ-1.

5. Предложен и обоснован новый механизм лекарственной устойчивости к нуклеозидным и ненуклеозидным аналогам, обусловленный мутациями С-концевого района обратной транскриптазы, который отражает важную роль в лекарственной устойчивости ВИЧ-1 баланса между деградацией РНК-матрицы и NRTI-фосфоролизом/NNRTI-диссоциацией:

— присоединение NRTI к праймеру/связывание обратной транскриптазы с NNRTI приводит к остановке полимеризации и формированию некомпетентного к полимеризации комплексаснижение активности РНКазы обеспечивает продление времени для осуществления МЯТЬфосфоролизаММЯТЬдиссоциации и дальнейшей реинициации полимеризацииаффинность обратной транскриптазы к NNRTI является критическим фактором, определяющим, в какой степени снижение активности РНКазы за счет мутаций может усиливать лекарственную устойчивость.

6. Впервые показано, что мутации С-концевого домена обратной транскриптазы, увеличивающие устойчивость к NRTI и NNRTI, селектируются в вирусах пациентов, проходящих антивирусную терапиюидентифицированы новые мутации в коннекторном участке обратной транскриптазы от вирусов пациентов, способствующие лекарственной устойчивости к NRTI: E312Q, G335C/D, N3481, A360V/I, V365I, A376S, а также и к NNRTI: G335C, N3481, A360V/I и A376S.

7. Впервые показано, что новые мутации в коннекторном участке обратной транскриптазы обладают сниженной активностью РНКазы in vivo и in vitro и усиленной способностью к фосфоролизу на РНК матрице в соответствии с предложенным механизмом лекарственной устойчивости.

8. Впервые показано, что в контексте ТАМ лекарственная устойчивость к AZT референс-штамма вируса подтипа CRF01AE в 6 раз выше чем референс-штамма вируса подтипа В ВИЧ-1, что обусловлено присутствием мутации коннектора А400Т.

9. Впервые показано, что мутации N3481, A360V/T, N377V и D488E ассоциированы с лечением, а мутации N3481, R358K, G359S, A360V, V365I, A371V, K451R и K512R — с присутствием ТАМ в группе прошедших терапию пациентов.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации Публикации в научных журналах.

1. Г. Н. Николенко, А. Т. Котелкин, С. Ф. Орешкова, А. А. Ильичев. Механизмы лекарственной устойчивости ВИЧ-1 к нуклеозидным и ненуклеозидным ингибиторам обратной транскриптазы.// Мол. Биология. 2011; 45(1):108−26.

2. R. В. Lengruber, К.А. Delvkis-Frankenberry, G. N. Nikolenko, J. Baumann, A. F. Santos, V. K. Pathak, and M. A. Soares. Phenotypic characterization of drug resistance-associated mutations in HIV-1 RT connection and RNase H domains and their correlation with thymidine analogue mutations.// J. Antimicrob. Chemotherapy. 2011. 66(4): 702−8.

3. G.N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, and V.K. Pathak. A Novel Molecular Mechanism of Dual Resistance to Nucleoside and Nonnucleoside reverse transcriptase inhibitors.//J.Virol. 2010. 84(10), p. 5238−49.

4. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, and V. K. Pathak. The «Connection» Between HIV Drug Resistance and RNase H.// Viruses. 2010.2(7). p. 1476−1503.

5. K.A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, F. Maldarelli, S. Hase, Y. Takebe, and V. K. Pathak. Subtype-specific differences in the HIV-1 reverse transcriptase connection subdomain of CRF01AE are associated with higher AZT resistance.// J.Virol. 2009. 83(17). p. 8502−13.

6. G.N. Nikolenko, K.A. Delviks-Frankenberry, and V.K. Pathak. A Novel Molecular Mechanism of Dual Resistance to Nucleoside and Nonnucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors.// Antiviral Therapy 2009;14: S123.

7. K.A. Delviks-Frankenberry, G.N. Nikolenko, F. Maldarelli, S. Hase, Y. Takebe, and V.K. Pathak. Subtype-Specific Amino Acid Polymorphisms in the HIV-1 Reverse Transcriptase Connection Subdomain of CRF01AE are Associated with Higher 3'-Azido-3'-Deoxythymidine Resistance.// Antiviral Therapy 2009; 14: S124.

8. K. A. Delviks-Frankenberry*, G. N. Nikolenko*, P.L. Boyer, S.H. Hughes, J.M. Coffin, A. Jere, and V. K. Pathak. HIV-1 reverse transcriptase connection domain mutations reduce template RNA degradation and enhance NRTI excision.// Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105(31), p. 10 943−8 * K.A.D-F. and G.N.N, share co-authorship of this paper.

9. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, A. Jere, and V. K. Pathak. Mutations in the reverse transcriptase connection and RNAse H domains exhibit dual resistance to nucleoside and non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors. // Antiviral Therapy 2008;13: A55.

10. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, P.L. Boyer, S.H. Hughes, J.M. Coffin, A. Jere, and V. K. Pathak. HIV-1 reverse transcriptase connection domain mutations reduce template RNA degradation and enhance NRTI excision.// Antiviral Therapy 2008; 13: A60.

11. G. N. Nikolenko*, K.A. Delviks-Frankenberry*, S. Palmer, F. Maldarelli, M. J. Fivash Jr., J.M. Coffin, and V. K. Pathak. Mutations in the connection domain of HIV-1 reverse transcriptase increase 3'-azido-3'-deoxythymidine resistance.// Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2007.104(1). P. 317−322. *G.N.N. and K.A.D-F. share co-authorship of this paper.

12. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, R. Barr, and V. K. Pathak. Probing the Mechanism by Which Connection Domain Mutations Enhance AZT Resistance: Mutational Analysis of the RNase H Primer Grip.// Antiviral Therapy 2007;12: S125. A.

13. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, R. Barr, and V. K. Pathak. Mutations in human immunodeficiency virus type-1 RNase H primer grip enhance 3'-azido-3'-deoxythymidine resistance.// J. Virol. 2007. v.81 (13). P.6837−45.

14. D.C. Thomas, Y.A.Voronin, G. N. Nikolenko, J. Chen, W. S. Hu, and V. K. Pathak. Determination of the ex vivo rates of HIV-1 reverse transcription using novel strand-specific amplification (SSA) analysis.// J. Virol. 2007. v.81 (9). P.4798−807.

15. G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. The HIV-1 reverse transcriptase connection domain from treatment-experienced patients contributes to AZT resistance.// Antiviral Therapy 2006; 11: S142.

16. G. N. Nikolenko, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. Mechanism for nucleoside analog-mediated abrogation of HIV-1 replication: balance between RNase H activity and nucleotide excision. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005. V. 102 (6). P. 2093;2098. v.

17. J.L. Mbisa, G.N. Nikolenko, and V.K. Pathak. Mutations in the RNase H primer grip domain of murine leukemia virus reverse transcriptase decrease efficiency and accuracy of plus-strand DNA transfer.// J Virol. 2005. V. 79 (1). P. 419−427.

18. G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. RNase H domains obtained from treatment-experienced patients increase resistance to AZT.// Antiviral Therapy 2005; 10: S89.

19. G. N. Nikolenko, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. Mutations in HIV-1 RNase H domain confer high-level resistance to nucleoside reverse transcriptase inhibitors and provide novel insights into the mechanism of nucleotide excision-mediated drug resistance.// Antiviral Therapy 2004; 9: S26.

20. G N. Nikolenko, E.S. Svarovskaia, K. A. Delviks, and V. K. Pathak. Antiretroviral drug resistance mutations in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase increase template-switching frequency.// J. Virol. 2004. V. 78 (16) p. 8761−8770.

Презентации Доклады.

1. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, P.L. Boyer, S.H. Hughes, J.M. Coffin, A. Jere, and V. K. Pathak. HIV-1 reverse transcriptase connection domain mutations reduce template RNA degradation and enhance NRTI excision. // Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 19−24,2008. New York, USA.

2. G. N. Nikolenko and V.K.Pathak. Novel Mechanism of HIV-1 Resistance to Reverse Transcriptase Inhibitors.// SABiosciences. November 16, 2009. Frederick, MD, USA.

3. G. N. Nikolenko and V.K.Pathak. Novel Mechanism of HIV-1 Resistance to Reverse Transcriptase Inhibitors.// Meso Scale Diagnostics. November 10, 2009. Gaithersburg, MD, USA.

4. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, and V. K. Pathak. HIV RT connection mutations decrease RNaseH cleavage and increase AZT resistance. //The Anual Think Tank Meeting of HIV Drug Resistance Program, 2008. NCI-Frederick, MD, USA.

5. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry and V. K. Pathak. Novel Mechanism of HIV-1 Drug Resistance: Mutations in the Reverse Transcriptase Connection Domain Exhibit Dual Resistance to NRTIs and NNRTIs.// 47th Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy. September 17−20,2007. Chicago, IL, USA.

6. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, R. Barr, and V. K. Pathak. Probing the Mechanism by Which Connection Domain Mutations Enhance AZT Resistance: Mutational Analysis of the RNase H Primer Grip.// XVI International HIV Drug Resistance Workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 12−19,2007. Barbados.

7. G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W. Mellors, J. M. Coffin and V. K. Pathak. C-Terminal HIV-1 Reverse Transcriptase Domains Obtained from Treatment-Experienced Patients Contribute to AZT Resistance. // Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 24−29.2006. New York.

8. Nikolenko, G.N., K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W. Mellors, J. M. Coffin and V. K. Pathak. The HIV-1 Reverse Transcriptase Connection Domain From Treatment-Experienced Patients Contributes To AZT Resistance.// XV International HIV Drug Resistance Workshop: Basic Principles and Clinical Implications, 2006. Spain.

9. G. N. Nikolenko and V.K.Pathak. Novel mechanism of HIV-1 resistance to nucleoside analogs: Balance between RNase H activity and nucleotide excision.// Center for Sickle Cell Disease, Howard University. February 9,2006. Washington, DC.

10. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry and V. K. Pathak. RNase H domains obtained from treatment-experienced patients increase resistance to AZT.// Sixth HIV DRP Symposium on Antiviral Drug Resistance. November 13−16,2005. Chantilly, VA, USA.

11. G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin," and V. K. Pathak. RNase H domains obtained from treatment-experienced patients increase resistance to AZT.// XIV International HIV Drug Resistance Workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 7−11,2005. Quebec City, Canada.

12. G. N. Nikolenko, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. Mechanism for nucleoside analog-mediated abrogation of HIV-1 replication: Balance between RNase H activity and nucleotide excision.// Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 23−28,2005. CSH, USA.

13. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry and V. K. Pathak. A novel mechanism for nucleoside reverse transcriptase inhibitor-mediated abrogation of HIV-1 replication: interplay between RNase H activity and nucleotide excision.// Fifth HIV DRP Symposium on Antiviral Drug Resistance. November 14−17,2004. Chantilly, VA, USA.

14. G. N. Nikolenko and V. K. Pathak. The role of HIV-1 RNase H in NRTI resistance.// NCI-Frederick Scientific Interdisciplinary Retreat. October 26,2004. Rocky Gap, WA.

15. D.C. Thomas, Y.A.Voronin, G. N. Nikolenko, and V. K. Pathak. Development of strand-specific amplification (SSA) for analysis of HIV-1 reverse transcription.// Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 25−30,2004. New York, USA.

16. G. N. Nikolenko, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. A novel mechanism for nucleoside reverse transcriptase inhibitor-mediated abrogation of HIV-1 replication: interplay between RNase H activity and nucleotide excision.// The Eleventh East Coast Retrovirus Meeting. October 7−9,2004. Palm Spring, CA, USA.

17. G. N. Nikolenko and V. K. Pathak. The role of RNase H in NRTI-mediated abrogation of viral replication and NRTI resistance.// HIV Drug Resistance ProgramTufts University Join Meeting. August 25,2004.Frederick, MD.

18. G. N. Nikolenko, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. Mutations in HIV-1 RNase H domain confer high-level resistance to nucleoside reverse transcriptase inhibitors and provide novel insights into the mechanism of nicleotide excision-mediated drug resistance.// Х1П International HIV Drug Resistance workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 8−12,2004. Tenerife, Canary Islands, Spain.

19. G. N. Nikolenko, E. S. Svarovskaia, K. A. Delviks and V. K. Pathak. HIV-1 and MLV reverse transcriptase exhibit differences in dynamic steady state between polymerase and RNase H activities and template switching.// Third HIV DRP Symposium on Antiviral Drug Resistance. December 8−11,2002. Chantilly, VA, USA.

Постерные презентации.

1. G.N. Nikolenko, К.A. Delviks-Frankenberry, and V.K. Pathak. A Novel Molecular Mechanism of Dual Resistance to Nucleoside and Nonnucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors.// XVIII International HIV Drug Resistance Workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 9−13 2009. Fort Myers, Florida, USA Abstract S123.

2. K.A. Delviks-Frankenberry, G.N. Nikolenko, F. Maldarelli, S. Hase, Y. Takebe, and V.K. Pathak. Subtype-Specific Amino Acid Polymorphisms in the HIV-1 Reverse Transcriptase-Connection Subdomain of CRF01AE are Associated with Higher 3'-Azido-3'-Deoxythymidine Resistance.// XVIII International HIV Drug Resistance Workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 9−13 2009. Fort Myers, Florida, USA. Abstract S124.

3. Bohrer Lengruber R, Delviks-Frankenberry K, Nikolenko G, et al. Phenotypic role of HIV-1 reverse transcriptase C-terminal mutations and their relation with classical thymidine analogue mutations. 5th IAS Conference on HIV Pathogenesis, Treatment and Prevention. July 19−22,2009. Cape Town, South Africa. Abstract WEPEA079.

4. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, and V. K. Pathak. Molecular mechanism of dual resistance to NRTIs and NNRTIs by connection and RNase H domain mutations of HIV-1 reverse transcriptase.// Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 18−23, 2009. CSH, USA. Abstract 86.

5. K.A. Delviks-Frankenberry, G.N. Nikolenko, F. Maldarelli, S. Hase, Y. Takebe, and V.K. Pathak. Subtype-Specific Differences in the HIV-1 Reverse Transcriptase Connection Subdomain of CRF01AE are Associated with Higher Resistance to 3'-Azido-3'-Deoxythymidine Compared to Subtype B. // Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 18−23,2009. CSH, USA. Abstract 45.

6. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, A. Jere, and V. K. Pathak. Mutations in the reverse transcriptase connection and RNAse H domains exhibit dual resistance to nucleoside and non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors.// XVII International HIV Drug.

Resistance Workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 10−13, 2008. Sitges, Spain. Abstract A55.

7. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, P.L. Boyer, S.H. Hughes, J.M. Coffin, A. Jere, and V. K. Pathak. HIV-1 reverse transcriptase connection domain mutations reduce template RNA degradation and enhance NRTI excision. // XVII International HIV Drug Resistance Workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 10−13, 2008. Sitges, Spain. Abstract A60.

8. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry and V. K. Pathak. Mutations in the reverse transcriptase connection domains exhibit dual resistance to NRTIs and NNRTIs. // Eighth HIV DRP Symposium on Antiviral Drug Resistance. November 11−14, 2007. Richmond, VA, USA. Abstract 58.

9. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, A. Jere and V. K. Pathak. Mechanism of HIV-1 drug resistance: characterization of novel mutations in the RNAse H primer grip and connection domain that enhance AZT resistance.// Eighth HIV DRP Symposium on Antiviral Drug Resistance. November 11−14,2007. Richmond, VA, USA. Abstract 57.

10. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, R. Barr, and V. K. Pathak. Mutations in human immunodeficiency virus type-1 RNase H primer grip enhance 3'-azido-3'-deoxythymidine resistance.// Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 22−26, 2007. CSH, USA. Abstract 90.

11. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry and V. K. Pathak. Novel Mechanism of HIV-1 Drug Resistance: Mutations in the Reverse Transcriptase Connection Domain Exhibit Dual Resistance to NRTIs and NNRTIs.// 47th Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy. September 17−20,2007. Chicago, IL, USA. Abstract 299.

12. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, and V. K. Pathak Mechanism of HIV-1 Drug Resistance: Identification of Novel Mutations in the RNase H Primer Grip that Enhance AZT Resistance// FARE 2008 Award Ceremony, September 2007. Bethesda, MD, USA.

13. K. A. Delviks-Frankenberry, G. N. Nikolenko, R. Barr, and V. K. Pathak. Identification of Novel Mutations in the HIV-1 RNase H primer grip that enhabce AZT resistance.// 11th Spring Research Festival, NCI-Frederick. May 2007, Frederick, MD, USA.

14. .G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. A novel mechanism of HIV-1 drug resistance: mutations in the reverse transcriptase connection domain enhance AZT resistance.// FARE 2007 Award Ceremony, September 25,2006. Bethesda, MD, USA.

15. G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W. Mellors, J. M. Coffin and V. K. Pathak. C-terminal Domains Obtained From Treatment-Experienced Patients Contributes to AZT Resistance.// 13th HIV Dynamics and Evolution Meeting, April 5−8, 2006. Woods Hole, MA, USA.

16. G. N. Nikolenko, K. A. Delviks-Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W. Mellors, J. M. Coffin and V. K. Pathak. Mutations in the Connection Domain of HIV-lReverse transcriptase Increase AZT Resistance.// HIV and Cancer Virology Faculty Retreat, 2006. Maryland.

17. G. N. Nikolenko, K. A. Frankenberry, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. A novel mechanism of HIV-1 drug resistance: mutations in the reverse tli transcriptase connection domain enhance AZT resistance.// 10 Spring Research Festival, NCI-Frederick. May 2006, Frederick, MD, USA.

18. G. N. Nikolenko, S. Palmer, F. Maldarelli, J. W Mellors, J.M. Coffin, and V. K. Pathak. Mutations in HIV-1 RNase H domain confer high-level resistance to nucleoside reverse transcriptase inhibitors and provide novel insights into the mechanism of nicleotide excision-mediated drug resistance. // XIII International HIV Drug Resistance workshop: Basic Principles & Clinical Implications. June 8−12, 2004. Tenerife, Canary Islands, Spain. Abstarct S26.

19. D.C. Thomas, Y.A.Voronin, G. N. Nikolenko, and V. K. Pathak. Strand-specific amplification (SSA) analysis of the effects of antiviral drugs on the kinetics of HIV-1 reverse transcription. // Fifth HIV DRP Symposium on Antiviral Drug Resistance. November 14−17,2004. Chantilly, VA, USA. Abstract 61.

20. G N. Nikolenko, E.S. Svarovskaia, K. A. Delviks and V. K. Pathak. HIV-1 and MLV reverse transcriptase exhibit differences in dynamic steady state between polymerase and RNase H activities and template switching.// Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 20−25,2003. CSH, USA. Abstract 189.

21. G N. Nikolenko, E.S. Svarovskaia, K. A. Delviks and V. K. Pathak. Structural determinants of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase affecting the frequency of template switching. // Cold Spring Harbor Retroviruses Meeting. May 21−26, 2002. CSH, USA. Abstract 220.

Показать весь текст

Список литературы

  1. SPREAD Programme. (2008). Transmission of drug-resistant HIV-1 in Europe remains limited to single classes. Aids 22,625−635.
  2. Abbondanzieri, E.A., Bokinsky, G., Rausch, J.W., Zhang, J.X., Le Grice, S.F., and Zhuang, X. (2008). Dynamic binding orientations direct activity of HIV reverse transcriptase. Nature 453, 184−189.
  3. Allan, J.S., Coligan, J.E., Barin, F., McLane, M.F., Sodroski, J.G., Rosen, C.A., Haseltine, W.A., Lee, Т.Н., and Essex, M. (1985). Major Glycoprotein Antigens That Induce Antibodies In Aids Patients Are Encoded By Htlv-Iii. Science 228,1091−1094.
  4. Anderson, J.A., Bowman, E.H., and Hu, W.S. (1998a). Retroviral recombination rates do not increase linearly with marker distance and are limited by the size of the recombining subpopulation. J Virol 72,1195−1202.
  5. Anderson, J.A., Teufel, R.J., 2nd, Yin, P.D., and Hu, W.S. (1998b). Correlated template-switching events during minus-strand DNA synthesis: a mechanism for high negative interference during retroviral recombination. J Virol 72, 1186−1194.
  6. Atlas, A., Granath, F., Lindstrom, A., Lidman, K., Lindback, S., and Alaeus, A. (2005). Impact of HIV type 1 genetic subtype on the outcome of antiretroviral therapy. AIDS Res Hum Retroviruses 21,221−227.
  7. Basavapathruni, A., Bailey, C.M., and Anderson, K.S. (2004). Defining a molecular mechanism of synergy between nucleoside and nonnucleoside AIDS drugs. J Biol Chem 279, 6221−6224.
  8. Boone, L.R., and Skalka, A.M. (1981). Viral DNA synthesized in vitro by avian retrovirus particles permeabilized with melittin. I. Kinetics of synthesis and size of minus- and plusstrand transcripts. J Virol 37,109−116.
  9. Boyer, P.L., Imamichi, T., Sarafianos, S.G., Arnold, E., and Hughes, S.H. (2004). Effects of the Delta67 complex of mutations in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase on nucleoside analog excision. J Virol 78,9987−9997.
  10. Boyer, P.L., Julias, J.G., Marquez, V.E., and Hughes, S.H. (2005). Fixed conformation nucleoside analogs effectively inhibit excision-proficient HIV-1 reverse transcriptases. J Mol Biol 345,441−450.
  11. Boyer, P.L., Sarafianos, S.G., Arnold, E., and Hughes, S.H. (2001). Selective excision of AZTMP by drug-resistant human immunodeficiency virus reverse transcriptase. J Virol 75, 4832−4842.
  12. Boyer, P.L., Sarafianos, S.G., Arnold, E., and Hughes, S.H. (2002a). The M184V mutation reduces the selective excision of zidovudine 5-monophosphate (AZTMP) by the reverse transcriptase of human immunodeficiency virus type 1. J Virol 76, 3248−3256.
  13. Boyer, P.L., Sarafianos, S.G., Arnold, E., and Hughes, S.H. (2002b). Nucleoside analog resistance caused by insertions in the fingers of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase involves ATP-mediated excision. J Virol 76,9143−9151.
  14. Brehm, J.H., Mellors, J.W., and Sluis-Cremer, N. (2008). Mechanism by which a glutamine to leucine substitution at residue 509 in the ribonuclease H domain of HIV-1 reverse transcriptase confers zidovudine resistance. Biochemistry 47,14 020−14 027.
  15. Brincat, J.L., Pfeiffer, J.K., and Telesnitsky, A. (2002). RNase H activity is required for high-frequency repeat deletion during Moloney murine leukemia virus replication. J Virol 76, 88- «71 95.
  16. , D.S. (1997). Recombination in HIV: an important viral evolutionary strategy. Emerg «t-T Infect Dis 3,253−259.
  17. Butler, S.L., Hansen, M.S., and Bushman, F.D. (2001). A quantitative assay for HIV DNA «ff integration in vivo. Nat Med 7,631 -634.
  18. Canard, B., Sarfati, S.R., and Richardson, C.C. (1998). Enhanced binding of azidothymidine-resistant human immunodeficiency virus 1 reverse transcriptase to the 3'-azido-3-deoxythymidine 5'-monophosphate-terminated primer. J Biol Chem 273,14 596−14 604.
  19. Cane, P.A., Green, H., Fearnhill, E., and Dunn, D. (2007). Identification of accessory mutations associated with high-level resistance in HIV-1 reverse transcriptase. Aids 21, 447 455.
  20. Clark, S.A., Shulman, N.S., Bosch, R.J., and Mellors, J.W. (2006). Reverse transcriptase mutations 1181, 208Y, and 215Y cause HIV-1 hypersusceptibility to non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors. Aids 20,981−984.
  21. , J.M. (1995). Hiv Population-Dynamics In-Vivo Implications For Genetic-Variation, Pathogenesis, And Therapy. Science 267,483−489.1
  22. Crothers, D.M., Haran, T.E., and Nadeau, J.G. (1990). Intrinsically bent DNA. J Biol Chem 265, 7093−7096.
  23. J Biol Chem 284,35 092−35 100. 1 Vit 11
  24. Dau, B., Ayers, D., Singer, J., Harrigan, P.R., Brown, S., Kyriakides, T., Cameron, D.W., Angus, B., and Holodniy, M. (2010). Connection domain mutations in treatment-experienced patients in the OPTIMA trial. J Acquir Immune Deflc Syndr 54,160−166.
  25. , J.F., 2nd, Hostomska, Z., Hostomsky, Z., Jordan, S.R., and Matthews, D.A. (1991). Crystal structure of the ribonuclease H domain of HIV-1 reverse transcriptase. Science 252, 88−95.
  26. Delviks-Frankenberry, K.A., Nikolenko, G.N., Barr, R., and Pathak, V.K. (2007). Mutations in human immunodeficiency virus type 1 RNase H primer grip enhance 3-Azido-3-deoxythymidine resistance. Journal Of Virology 81,6837−6845.
  27. Domaoal, R.A., and Demeter, L.M. (2004). Structural and biochemical effects of human immunodeficiency virus mutants resistant to non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors. Int J Biochem Cell Biol 36, 1735−1751.
  28. Dube, D.K., and Loeb, L.A. (1976). On the association of reverse transcriptase with polynucleotide templates during catalysis. Biochemistry 15,3605−3611.
  29. Dumans, A.T., Soares, M.A., Machado, E.S., Hue, S., Brindeiro, R.M., Pillay, D., and Tanuri,
  30. A. (2004). Synonymous genetic polymorphisms within Brazilian human immunodeficiency virus Type 1 subtypes may influence mutational routes to drug resistance. J Infect Dis 189, 1232−1238.
  31. Earl, P.L., Doms, R.W., and Moss, B. (1990). Oligomeric Structure Of The Human Immunodeficiency Virus Type-1 Envelope Glycoprotein. Proceedings Of The National Academy Of Sciences Of The United States Of America 87,648−652.
  32. Ehteshami, M., Beilhartz, G.L., Scarth, B.J., Tchesnokov, E.P., McCormick, S., Wynhoven,
  33. Fedoroff, O., Salazar, M., and Reid, B.R. (1996). Structural variation among retroviral primer-DNA junctions: solution structure of the HIV-1 (-)-strand Okazaki fragment r (gcca)d (CTGC).d (GCAGTGGC). Biochemistry 35,11 070−11 080.
  34. Feng, J.Y., and Anderson, K.S. (1999). Mechanistic studies examining the efficiency and fidelity of DNA synthesis by the 3TC-resistant mutant (184V) of HIV-1 reverse transcriptase. Biochemistry 38,9440−9448.
  35. Figueiredo, A., Zelina, S., Sluis-Cremer, N., and Tachedjian, G. (2008). Impact of residues in the nonnucleoside reverse transcriptase inhibitor binding pocket on HIV-1 reverse transcriptase heterodimer stability. Curr HIV Res 6, 130−137.
  36. Fisher, R.A., and F. Yates (1963). Statistical tables for biological, agricultural, and medical research. Hafner Publishing, Co, New York, NY 6th edition.
  37. Furfine, E.S., and Reardon, J.E. (1991). Reverse transcriptase. RNase H from the human immunodeficiency virus. Relationship of the DNA polymerase and RNA hydrolysis activities. J Biol Chem 266,406−412.
  38. Gao, H.Q., Boyer, P.L., Sarafianos, S.G., Arnold, E., and Hughes, S.H. (2000). The role of steric hindrance in 3TC resistance of human immunodeficiency virus type-1 reverse transcriptase. J Mol Biol 300,403−418.
  39. , S.P. (1990). Retroviral Reverse-Transcriptase Synthesis, Structure, And Function. Journal Of Acquired Immune Deficiency Syndromes And Human Retrovirology 3, 817−831.
  40. Goldschmidt, V., Didieijean, J., Ehresmann, B., Ehresmann, C., Isel, C., and Marquet, R.2006). Mg2+ dependency of HIV-1 reverse transcription, inhibition by nucleoside analogues and resistance. Nucleic Acids Research 34,42−52.
  41. Gopalakrishnan, V., and Benkovic, S. (1994). Effect of a thiobenzimidazolone derivative on DNA strand transfer catalyzed by HIV-1 reverse transcriptase. J Biol Chem 269,4110−4115.
  42. Gotte, M., Arion, D., Parniak, M. A., and Wainberg, M. A. (2000). The M184V mutation in the reverse transcriptase of human immunodeficiency virus type 1 impairs rescue of chain-terminated DNA synthesis. J Virol 74,3579−3585.
  43. Goulden, M.G., Cammack, N., Hopewell, P.L., Penn, C.R., and Cameron, J.M. (1996). Selection in vitro of an HIV-1 variant resistant to both lamivudine (3TC) and zidovudine. Aids 10,101−102.
  44. Gu, Z., Gao, Q., Li, X., Parniak, M.A., and Wainberg, M.A. (1992). Novel mutation in the human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase gene that encodes cross-resistance to 2', 3-dideoxyinosine and 2', 3-dideoxycytidine. J Virol 66,7128−7135.
  45. Hahn, B.H., Shaw, G.M., Arya, S.K., Popovic, M., Gallo, R.C., and Wongstaal, F. (1984). Molecular-Cloning And Characterization Of The Htlv-Iii Virus Associated With Aids. Nature 312,166−169.
  46. Halvas, E.K., Svarovskaia, E.S., and Pathak, V.K. (2000a). Development of an in vivo assay to identify structural determinants in murine leukemia virus reverse transcriptase important for fidelity. J Virol 74,312−319.U
  47. Hanrahan, J.P., Wormser, G.P., Maguire, G.P., Delorenzo, L.J., and Gavis, G. (1982). Opportunistic Infections In Prisoners. New England Journal Of Medicine 307,498−498.
  48. Harrigan, P.R., Bloor, S., and Larder, B.A. (1998). Relative replicative fitness of zidovudine-resistant human immunodeficiency virus type 1 isolates in vitro. J Virol 72,3773−3778.
  49. Harris, D., Kaushik, N., Pandey, P.K., Yadav, P.N., and Pandey, V.N. (1998). Functional analysis of amino acid residues constituting the dNTP binding pocket of HIV-1 reverse transcriptase. J Biol Chem 273,33 624−33 634.
  50. Hehl, E.A., Joshi, P., Kalpana, G.V., and Prasad, V.R. (2004). Interaction between human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase and integrase proteins. J Virol 78, 50 565 067.
  51. Hemelaar, J., Gouws, E., Ghys, P.D., and Osmanov, S. (2006). Global and regional distribution of HIV-1 genetic subtypes and recombinants in 2004. Aids 20, W13−23.
  52. Hopkins, A.L., Ren, J., Milton, J., Hazen, R.J., Chan, J.H., Stuart, D.I., and Stammers, D.K. (2004). Design of non-nucleoside inhibitors of HIV-1 reverse transcriptase with improved drug resistance properties. 1. J Med Chem 47,5912−5922.
  53. Hsiou, Y., Ding, J., Das, K., Clark, A.D., Jr., Boyer, P.L., Lewi, P., Janssen, P.A., Kleim, J.P., Rosner, M., Hughes, S.H., et al (2001). The Lysl03Asn mutation of HIV-1 RT: a novel mechanism of drug resistance. J Mol Biol 309,437−445.
  54. Hu, W.S., Bowman, E.H., Delviks, K.A., and Pathak, V.K. (1997). Homologous recombination occurs in a distinct retroviral subpopulation and exhibits high negative interference. J Virol 71, 6028−6036.
  55. Hu, W.S., Rhodes, Т., Dang, Q., and Pathak, V. (2003). Retroviral recombination: Review of genetic analyses. Frontiers In Bioscience 8, D143-D155.
  56. Hu, W.S., and Temin, H.M. (1990a). Genetic consequences of packaging two RNA genomes in one retroviral particle: pseudodiploidy and high rate of genetic recombination. Proc Natl Acad Sci U S A 87, 1556−1560.
  57. Hu, W.S., and Temin, H.M. (1990b). Retroviral recombination and reverse transcription. Science 250,1227−1233.
  58. Hu, Z., Giguel, F., Hatano, H., Reid, P., Lu, J., and Kuritzkes, D.R. (2006). Fitness comparison of thymidine analog resistance pathways in human immunodeficiency virus type 1. J Virol 80,7020−7027.
  59. Huang, H.F., Chopra, R., Verdine, G.L., and Harrison, S.C. (1998). Structure of a covalently trapped catalytic complex of HIV-I reverse transcriptase: Implications for drug resistance. Science 282, 1669−1675.
  60. Huber, H.E., McCoy, J.M., Seehra, J.S., and Richardson, C.C. (1989). Human immunodeficiency virus 1 reverse transcriptase. Template binding, processivity, strand displacement synthesis, and template switching. J Biol Chem 264,4669−4678.
  61. Huber, H.E., and Richardson, C.C. (1990). Processing of the primer for plus strand DNA synthesis by human immunodeficiency virus 1 reverse transcriptase. J Biol Chem 265,1 056 510 573.
  62. Jetzt, A.E., Yu, H., Klarmann, G.J., Ron, Y., Preston, B.D., and Dougherty, J.P. (2000). High rate of recombination throughout the human immunodeficiency virus type 1 genome. J Virol 74, 1234−1240.
  63. , D. (2008). Novel HIV-1 reverse transcriptase inhibitors. Virus Research 134, 171 185.
  64. Julias, J.G., Kim, T., Arnold, G., and Pathak, V.K. (1997). The antiretrovirus drug 3'-azido-3'-deoxythymidine increases the retrovirus mutation rate. J Virol 71,4254−4263.
  65. Julias, J.G., and Pathak, V.K. (1998). Deoxyribonucleoside triphosphate pool imbalances in vivo are associated with an increased retroviral mutation rate. J Virol 72,7941−7949.
  66. Karageorgos, L., Li, P., and Burrell, C.J. (1995). Stepwise analysis of reverse transcription in a cell-to-cell human immunodeficiency virus infection model: kinetics and implications. J Gen Virol 76 (Pt 7), 1675−1686.
  67. Kati, W.M., Johnson, K.A., Jerva, L.F., and Anderson, K.S. (1992). Mechanism And Fidelity Of Hiv Reverse-Transcriptase. Journal Of Biological Chemistry 267,25 988−25 997.
  68. Kawai, S., and Nishizawa, M. (1984). New procedure for DNA transfection with polycation and dimethyl sulfoxide. Mol Cell Biol 4,1172−1174.
  69. Kellam, P., and Larder, B.A. (1995). Retroviral recombination can lead to linkage of reverse transcriptase mutations that confer increased zidovudine resistance. J Virol 69,669−674.
  70. Kiernan, R.E., Ono, A., Englund, G., and Freed, E.O. (1998). Role of matrix in an early postentry step in the human immunodeficiency virus type 1 life cycle. J Virol 72,4116−4126.
  71. Klarmann, G.J., Yu, H., Chen, X., Dougherty, J.P., and Preston, B.D. (1997). Discontinuous plus-strand DNA synthesis in human immunodeficiency virus type 1-infected cells and in a partially reconstituted cell-free system. J Virol 71,9259−9269.
  72. Kohler, J.J., and Lewis, W. (2007). A brief overview of mechanisms of mitochondrial toxicity from NRTIs. Environ Mol Mutagen 48,166−172.
  73. Kohlstaedt, L.A., Wang, J., Friedman, J.M., Rice, P.A., and Steitz, T.A. (1992). Crystal-Structure At 3.5 Angstrom Resolution Of Hiv-1 Reverse-Transcriptase Complexed With An Inhibitor. Science 256,1783−1790.
  74. Krebs, R., Immendorfer, U., Thrall, S.H., Wohrl, B.M., and Goody, R.S. (1997). Single-step kinetics of HIV-1 reverse transcriptase mutants responsible for virus resistance to nucleoside inhibitors zidovudine and 3-TC. Biochemistry 36, 10 292−10 300.
  75. , B.A. (1994). Interactions between drug resistance mutations in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase. J Gen Virol 75 (Pt 5), 951−957. •
  76. Larder, B.A., Darby, G., and Richman, D.D. (1989). HIV with reduced sensitivity to zidovudine (AZT) isolated during prolonged therapy. Science 243,1731−1734.
  77. Larder, B.A., Kemp, S.D., and Harrigan, P.R. (1995). Potential mechanism for sustained antiretroviral efficacy of AZT-3TC combination therapy. Science 269, 696−699.
  78. Larder, B.A., Purifoy, D.J., Powell, K.L., and Darby, G. (1987). Site-specific mutagenesis of AIDS virus reverse transcriptase. Nature 327,716−717.
  79. Levy, J.A., Hoffman, A.D., Kramer, S.M., Landis, J.A., and Shimabukuro, J.M. (1984). Isolation Of Lymphocytopathic Retroviruses From San-Francisco Patients With Aids. Science 225,840−842.
  80. Lewis, W., Day, B.J., and Copeland, W.C. (2003). Mitochondrial toxicity of NRTI antiviral drugs: an integrated cellular perspective. Nat Rev Drug Discov 2,812−822.
  81. Liu, S., Abbondanzieri, E.A., Rausch, J.W., Le Grice, S.F., and Zhuang, X. (2008). Slide into action: dynamic shuttling of HIV reverse transcriptase on nucleic acid substrates. Science 322, 1092−1097.
  82. Llibre, J.M., Santos, J.R., Puig, T., Molto, J., Ruiz, L., Paredes, R., and Clotet, B. (2008)., Prevalence of etravirine-associated mutations in clinical samples with resistance to nevirapine. and efavirenz. J Antimicrob Chemother 62,909−913.
  83. Luo, G.X., Sharmeen, L., and Taylor, J. (1990). Specificities involved in the initiation of retroviral plus-strand DNA. J Virol 64,592−597.
  84. Majumdar, C., Abbotts, J., Broder, S., and Wilson, S.H. (1988). Studies on the mechanism of human immunodeficiency virus reverse transcriptase. Steady-state kinetics, processivity, and polynucleotide inhibition. J Biol Chem 263,15 657−15 665.
  85. , L.M. (1996). Forward mutation rate of human immunodeficiency virus type 1 in a T lymphoid cell line. Aids Research And Human Retroviruses 12,307−314.
  86. Margot, N.A., Isaacson, E., McGowan, I., Cheng, A.K., Schooley, R.T., and Miller, M.D. (2002). Genotypic and phenotypic analyses of HIV-1 in antiretroviral-experienced patients treated with tenofovir DF. Aids 16, 1227−1235.
  87. Margot, N.A., Waters, J.M., and Miller, M.D. (2006). In vitro human immunodeficiency virus type 1 resistance selections with combinations of tenofovir and emtricitabine or abacavir and lamivudine. Antimicrob Agents Chemother 50,4087−4095.
  88. Mbisa, J.L., Nikolenko, G.N., and Pathak, V.K. (2005). Mutations in the RNase H primer grip domain of murine leukemia virus reverse transcriptase decrease efficiency and accuracy of plus-strand DNA transfer. Journal Of Virology 79,419−427.
  89. McCutchan, F.E., Hegerich, P.A., Brennan, T.P., Phanuphak, P., Singharaj, P., Jugsudee, A., Berman, P.W., Gray, A.M., Fowler, A.K., and Burke, D.S. (1992). Genetic variants of HIV-1 in Thailand. AIDS Res Hum Retroviruses 8, 1887−1895.
  90. Menendez-Arias, L. (2002). Targeting HIV: antiretroviral therapy and development of drug resistance. Trends Pharmacol Sci 23,381−388.
  91. Menendez-Arias, L. (2008). Mechanisms of resistance to nucleoside analogue inhibitors of HIV-1 reverse transcriptase. Virus Research 134,124−146.
  92. Meyer, P.R., Matsuura, S.E., Mian, A.M., So, A.G., and Scott, W.A. (1999). A mechanism of AZT resistance: an increase in nucleotide-dependent primer unblocking by mutant HIV-1 reverse transcriptase. Mol Cell 4,35−43.
  93. Meyer, P.R., Matsuura, S.E., So, A.G., and Scott, W.A. (1998). Unblocking of chain-terminated primer by HIV-1 reverse transcriptase through a nucleotide-dependent mechanism. Proc Natl Acad Sci U S A 95,13 471−13 476.
  94. Meyer, P.R., Smith, A.J., Matsuura, S.E., and Scott, W.A. (2004). Effects of primer-template sequence on ATP-dependent removal of chain-terminating nucleotide analogues by HIV-1 reverse transcriptase. J Biol Chem 279,45 389−45 398.
  95. Miller, A.D., and Buttimore, C. (1986). Redesign of retrovirus packaging cell lines to avoid recombination leading to helper virus production. Mol Cell Biol 6,2895−2902.
  96. Miller, M.D., Wang, B., and Bushman, F.D. (1995). Human immunodeficiency virus type 1 preintegration complexes containing discontinuous plus strands are competent to integrate in vitro. J Virol 69,3938−3944.
  97. Moutouh, L., Corbeil, J., and Richman, D.D. (1996). Recombination leads to the rapid emergence of HIV-1 dually resistant mutants under selective drug pressure. Proc Natl Acad Sci U S A 93,6106−6111.
  98. Naeger, L.K., Margot, N.A., and Miller, M.D. (2002). ATP-dependent removal of nucleoside reverse transcriptase inhibitors by human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase. Antimicrob Agents Chemother 46,2179−2184.
  99. Naldini, L., Blomer, U., Gallay, P., Ory, D., Mulligan, R., Gage, F.H., Verma, I.M., and Trono, D. (1996b). In vivo gene delivery and stable transduction of nondividing cells by a lentiviral vector. Science 272,263−267.
  100. Nikolenko, G.N., Delviks-Frankenberry, K.A., and Pathak, V.K. (2010). A Novel Molecular Mechanism of Dual Resistance to NRTIs and NNRTIs. J Virol.
  101. Nikolenko, G.N., Svarovskaia, E.S., Delviks, K.A., and Pathak, V.K. (2004). Antiretroviral drug resistance mutations in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase increase template-switching frequency. J Virol 78, 8761−8770.
  102. O’Doherty, U., Swiggard, W.J., and Malim, M.H. (2000). Human immunodeficiency virus type 1 spinoculation enhances infection through virus binding. J Virol 74,10 074−10 080.
  103. Onafuwa, A., An, W., Robson, N.D., and Telesnitsky, A. (2003). Human immunodeficiency virus type 1 genetic recombination is more frequent than that of Moloney murine leukemia virus despite similar template switching rates. J Virol 77,4577−4587.
  104. Palaniappan, C., Fay, P.J., and Bambara, R.A. (1995). Nevirapine alters the cleavage specificity of ribonuclease H of human immunodeficiency virus 1 reverse transcriptase. J Biol Chem 270,4861−4869.
  105. Pantaleo, G., Graziosi, C., and Fauci, A.S. (1993). New concepts in the immunopathogenesis of human immunodeficiency virus infection. N Engl J Med 328, 327−335.
  106. Parikh, U.M., Bacheler, L., Koontz, D., and Mellors, J.W. (2006). The K65R mutation in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase exhibits bidirectional phenotypic antagonism with thymidine analog mutations. J Virol 80,4971−4977.
  107. Peeters, M., and Sharp, P.M. (2000). Genetic diversity of HIV-1: the moving target. Aids 14 Suppl 3, S129−140.
  108. Peliska, J.A., and Benkovic, S.J. (1992). Mechanism of DNA strand transfer reactions catalyzed by HIV-1 reverse transcriptase. Science 258,1112−1118.
  109. Perelson, A.S., Neumann, A.U., Markowitz, M., Leonard, J.M., and Ho, D.D. (1996). HIV-1 dynamics in vivo: Virion clearance rate, infected cell life-span, and viral generation time. Science 271, 1582−1586.
  110. Poveda, E., de Mendoza, C., Pattery, T., Gonzalez Mdel, M., Villacian, J., and Soriano, V. (2008). Phenotypic impact of resistance mutations on etravirine susceptibility in HIV patients with prior failure to nonnucleoside analogues. Aids 22,2395−2398.
  111. Price, H., Asboe, D., Pozniak, A., Gazzard, B., Fearnhill, E., Pillay, D., and Dunn, D. (2010). Positive and negative drug selection pressures on the N3481 connection domain mutation: new insights from in vivo data. Antivir Ther 15,203−211.
  112. Radzio, J., and Sluis-Cremer, N. (2008). Efavirenz accelerates HIV-1 reverse transcriptase ribonuclease h cleavage, leading to diminished zidovudine excision. Molecular Pharmacology 73, 601−606.
  113. Rausch, J.W., Lener, D., Miller, J.T., Julias, J.G., Hughes, S.H., and Le Grice, S.F. (2002). Altering the RNase H primer grip of human immunodeficiency virus reverse transcriptase modifies cleavage specificity. Biochemistry 41,4856−4865.
  114. Ray, A.S., Yang, Z., Shi, J., Hobbs, A., Schinazi, R.F., Chu, C.K., and Anderson, K.S. (2002b). Insights into the molecular mechanism of inhibition and drug resistance for HIV-1 RT with carbovir triphosphate. Biochemistry 41,550−5162.
  115. , J.E. (1993). Human immunodeficiency virus reverse transcriptase. A kinetic analysis of RNA-dependent and DNA-dependent DNA polymerization. J Biol Chem 268, 8743−8751.
  116. Ren, J., Esnouf, R., Hopkins, A., Ross, C., Jones, Y., Stammers, D., and Stuart, D. (1995). The structure of HIV-1 reverse transcriptase complexed with 9-chloro-TIBO: lessons for inhibitor design. Structure 3, 915−926.
  117. Ren, J., and Stammers, D.K. (2008). Structural basis for drug resistance mechanisms for nonnucleoside inhibitors of HIV reverse transcriptase. Virus Res 134,157−170.
  118. Rezende, L.F.', Drosopoulos, W.C., and Prasad, V.R. (1998). The influence of 3TC resistance mutation Ml 841 on the fidelity and error specificity of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase. Nucleic Acids Res 26,3066−3072.
  119. Robertson, D.L., Sharp, P.M., McCutchan, F.E., and Hahn, B.H. (1995). Recombination in HIV-1. Nature 374,124−126.
  120. Robey, W.G., Safai, B., Oroszlan, S., Arthur, L.O., Gonda, M.A., Gallo, R.C., and Fischinger, P.J. (1985). Characterization Of Envelope And Core Structural Gene-Products Of Htlv-Iii With Sera From Aids Patients. Science 228,593−595.
  121. Rothenberg, E., and Baltimore, D. (1977). Increased length of DNA made by virions of murine leukemia virus at limiting magnesium ion concentration. J Virol 21, 168−178.
  122. Salazar, M., Fedoroff, O.Y., and Reid, B.R. (1996). Structure of chimeric duplex junctions: solution conformation of the retroviral Okazaki-like fragment r (ccca)d (AATGA).d (TCATTTGGG) from Moloney murine leukemia virus. Biochemistry 35, 8126−8135.
  123. Sarafianos, S.G., Das, K., Tantillo, C., Clark, A.D., Jr., Ding, J., Whitcomb, J.M., Boyer, P.L., Hughes, S.H., and Arnold, E. (2001). Crystal structure of HIV-1 reverse transcriptase in complex with a polypurine tract RNA: DNA. EMBO J 20,1449−1461.
  124. Sarafianos, S.G., Marchand, B., Das, K., Himmel, D.M., Parniak, M.A., Hughes, S.H., and Arnold, E. (2009). Structure and function of HIV-1 reverse transcriptase: molecular mechanisms of polymerization and inhibition. J Mol Biol 385,693−713.
  125. Schinazi, R.F., Hernandez-Santiago, B.I., and Hurwitz, S.J. (2006). Pharmacology of current and promising nucleosides for the treatment of human immunodeficiency viruses. Antiviral Res 71,322−334.
  126. Schultz, S.J., and Champoux, J.J. (2008). RNase H activity: Structure, specificity, and function in reverse transcription. Virus Research 134, 86−103.
  127. Shafer, R.W., and Schapiro, J.M. (2008). HIV-1 drug resistance mutations: an updated framework for the second decade of HAART. AIDS Rev 10,67−84.
  128. Short, J.M., Fernandez, J.M., Sorge, J.A., and Huse, W.D. (1988). Lambda ZAP: a bacteriophage lambda expression vector with in vivo excision properties. Nucleic Acids Res 16,7583−7600.
  129. Sluis-Cremer, N., Arion, D., Kaushik, N., Lim, H., and Parniak, M.A. (2000). Mutational analysis of Lys65 of HIV-1 reverse transcriptase. Biochem J 348 Pt 1,77−82.
  130. Sluis-Cremer, N., and Tachedjian, G. (2008). Mechanisms of inhibition of HIV replication by non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors. Virus Research 134,147−156.
  131. Smith, A. J., and Scott, W.A. (2006). The influence of natural substrates and inhibitors on the nucleotide-dependent excision activity of HIV-1 reverse transcriptase in the infected cell. Current Pharmaceutical Design 12,1827−1841.
  132. Smith, C.M., Smith, J.S., and Roth, M.J. (1999). RNase H requirements for the second strand transfer reaction of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcription. J Virol 73, 6573−6581.
  133. Smith, J.S., Gritsman, K., and Roth, M.J. (1994). Contributions of DNA polymerase subdomains to the RNase H activity of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase. J Virol 68, 5721−5729.
  134. Spence, R.A., Anderson, K.S., and Johnson, K.A. (1996). HIV-1 reverse transcriptase resistance to nonnucleoside inhibitors. Biochemistry 35, 1054−1063.
  135. Srivastava, S., Sluis-Cremer, N., and Tachedjian, G. (2006). Dimerization of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase as an antiviral target. Curr Pharm Des 12, 1879−1894.
  136. , M. (2003). HIV-1 pathogenesis. Nature Medicine 9, 853−860.
  137. Svarovskaia, E.S., Cheslock, S.R., Zhang, W.H., Hu, W.S., and Pathak, V.K. (2003). Retroviral mutation rates and reverse transcriptase fidelity. Frontiers In Bioscience 8, D117-D134.
  138. Svarovskaia, E.S., Delviks, K.A., Hwang, C.K., and Pathak, V.K. (2000). Structural determinants of murine leukemia virus reverse transcriptase that affect the frequency of template switching. J Virol 74,7171−7178.
  139. Tachedjian, G., and Goff, S.P. (2003). The effect of NNRTIs on HIV reverse transcriptase dimerization. Curr Opin Investig Drugs 4,966−973.
  140. Tachedjian, G., Moore, K.L., Goff, S.P., and Sluis-Cremer, N. (2005). Efavirenz enhances the proteolytic processing of an HIV-1 pol polyprotein precursor and reverse transcriptase homodimer formation. FEBS Lett 579,379−384.
  141. Tachedjian, G., Orlova, M., Sarafianos, S.G., Arnold, E., and Goff, S.P. (2001). Nonnucleoside reverse transcriptase inhibitors are chemical enhancers of dimerization of the HIV type 1 reverse transcriptase. Proc Natl Acad Sci U S A 98,7188−7193.
  142. , H.M. (1991). Sex and recombination in retroviruses. Trends Genet 7,71−74.
  143. Tisdale, M., Alnadaf, T., and Cousens, D. (1997). Combination of mutations in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase required for resistance to the carbocyclic nucleoside 1592U89. Antimicrob Agents Chemother 41, 1094−1098.
  144. Tong, W., Lu, C.D., Sharma, S.K., Matsuura, S., So, A.G., and Scott, W.A. (1997).. Nucleotide-induced stable complex formation by HIV-1 reverse transcriptase. Biochemistry 36, 5749−5757.
  145. Tural, C., Ruiz, L., Holtzer, C., Schapiro, J., Viciana, P., Gonzalez, J., Domingo, P., Boucher, C., Rey-Joly, C., and Clotet, B. (2002). Clinical utility of HIV-1 genotyping and expert advice: the Havana trial. Aids 16,209−218.
  146. Unutmaz, D., KewalRamani, V.N., Marmon, S., and Littman, D.R. (1999). Cytokine signals are sufficient for HIV-1 infection of resting human T lymphocytes. J Exp Med 189, 17 351 746.
  147. Veronese, F.D., Devico, A.L., Copeland, T.D., Oroszlan, S., Gallo, R.C., and Sarngadharan, M.G. (1985). Characterization Of Gp41 As The Transmembrane Protein Coded By The Htlv-Iii/Lav Envelope Gene. Science 229,1402−1405.
  148. Wainberg, M.A., Hsu, M., Gu, Z., Borkow, G., and Parniak, M.A. (1996). Effectiveness of 3TC in HIV clinical trials may be due in part to the Ml84V substitution in 3TC-resistant HIV-1 reverse transcriptase. Aids 10 Suppl 5, S3−10.
  149. Wang, D.P., Rizzo, R.C., Tirado-Rives, J., and Jorgensen, W.L. (2001). Antiviral drug design: computational analyses of the effects of the LI 001 mutation for HIV-RT on the binding of NNRTIs. Bioorg Med Chem Lett 11, 2799−2802.
  150. Wei, X., Liang, C., Gotte, M., and Wainberg, M.A. (2003). Negative effect of the M184V mutation in HIV-1 reverse transcriptase on initiation of viral DNA synthesis. Virology 311, 202−212.
  151. Wisniewski, M., Balakrishnan, M., Palaniappan, C., Fay, P.J., and Bambara, R.A. (2000). The sequential mechanism of HIV reverse transcriptase RNase H. J Biol Chem 275,2>166A-2>161.
  152. Wisniewski, M., Chen, Y., Balakrishnan, M., Palaniappan, C., Roques, B.P., Fay, P.J., and Bambara, R.A. (2002). Substrate requirements for secondary cleavage by HIV-1 reverse transcriptase RNase H. J Biol Chem 277,28 400−28 410.
  153. Xia, Q., Radzio, J., Anderson, K.S., and Sluis-Cremer, N. (2007). Probing nonnucleoside inhibitor-induced active-site distortion in HIV-1 reverse transcriptase by transient kinetic analyses. Protein Sci 16, 1728−1737.
  154. Yoo, H.W., Warner, C.A., Chen, C.H., and Desnick, R.J. (1993). Hydroxymethylbilane synthase: complete genomic sequence and amplifiable polymorphisms in the human gene. Genomics 15,21−29.
  155. Zennou, V., Petit, C., Guetard, D., Nerhbass, U., Montagnier, L., and Charneau, P. (2000). HIV-1 genome nuclear import is mediated by a central DNA flap. Cell 101, 173−185.
  156. Zhang, W.H., Hwang, C.K., Hu, W.S., Gorelick, R.J., and Pathak, V.K. (2002a). Zinc finger domain of murine leukemia virus nucleocapsid protein enhances the rate of viral DNA synthesis in vivo. J Virol 76, 7473−7484.
  157. Zhuang, J., Jetzt, A.E., Sun, G., Yu, H., Klarmann, G., Ron, Y., Preston, B.D., and Dougherty, J.P. (2002). Human immunodeficiency virus type 1 recombination: rate, fidelity, and putative hot spots. J Virol 76, 11 273−11 282.
Заполнить форму текущей работой