2024年5月21日发(作者：登阳炎)
HIV病毒分子生物学检测技术最新进展
艾滋病病毒（HIV）主要侵袭人体免疫系统，导致人体免疫
缺陷发生多种感染疾病或肿瘤。艾滋病的不可治愈及其快速传播
使患者不断增多，2012年全球感染总人数已达3900万人，中国
近半艾滋病病毒感染者尚未发现，为了防止艾滋病的大规模流
行，艾滋病的检测工作越发重要。目前筛查的免疫学方法，由于
灵敏度低，漏检窗口期和新近感染病毒的感染者，而以核酸检测
为代表的分子生物学技术，灵敏度和特异性均显著提高，明显缩
短检出病原体的窗口期，是HIV诊断方法和诊断试剂持续发展的
主要方向，对遏制艾滋病的传播蔓延有重要意义。
1 HIV生物学特性
HIV呈圆形或椭圆形，直径900～140nm，外层为类脂包膜，
成分是外膜糖蛋白（gp120）和跨膜糖蛋白（gp41），核心由RNA
逆转录酶、DNA多聚酶和结构蛋白等组成，基因组除了具有逆转
录病毒的基本结构——基因长末端重复序列（LTR）、核心蛋白
（gag）、聚合蛋白（po1）、包膜蛋白（env）gF，还有非常复
杂的调控机制，包括tat、rev、nef、vif、vpr、vpu等调节基
因，其作用是在转录、翻译、装配等各个环节对病毒的生长和繁
殖起调节作用。HIV基因组中存在3个gag-pol- 基因
编码的核心蛋白均位于病毒的核酸蛋白体上，P17位于核蛋白与
壳层之间的基质上，包被于包膜蛋白的内部。核衣壳包被于内部
核酸的外围，由主要的P24和P40及P55组成，其结构比较稳定，
是HIV-1型的特异性蛋白。Env编码包膜蛋白即gp120和gp41，
起协助HIV进入宿主细胞的作用。聚合酶蛋白包括P66、P51和
P31，它位于病毒的核区内，并与病毒核酸紧密相关[1]。
根据env基因V3段碱基排列的不同，HIV-1分为11个亚型
即A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、M和0亚型，HIV-2分为6
个亚型[2]，不同国家和地区有相对优势亚型，HIV亚型在流行
病学、诊断、临床、试剂选择、药物筛选和疫苗研制上有着重要
意义。
2 HIV-1的感染机制及感染标志
病毒侵入人体后，通过病毒表面gpl20在化学因子CCR5或
CXCR4帮助下与细胞表面受体CD4分子结合，然后在gp41的协
助下HIV的膜与CD4+细胞的细胞膜相融合，病毒核心蛋白及RNA
进入胞浆。两条RNA+在逆转录酶作用下成DNA-，在DNA多聚酶
的作用下复制DNA，此DNA部分存留在胞浆内产生系列变化，然
后在细胞膜上装配成新病毒，再感染其它细胞。HIV感染后，首
先能够监测到病毒RNA，其次是p24抗原，最后是抗体[3]。
3 分子生物学检测技术
随着分子生物学检测技术快速发展，HIV RNA或DNA检测得
到应用，核酸检测已是艾滋病实验室诊断的主要发展方向[4]，
在HIV感染的监测、诊断、研究、疗效观察及预后判断等方面均
发挥着越来越大的作用，主要有定性和定量两类。
2024年5月21日发(作者：登阳炎)
HIV病毒分子生物学检测技术最新进展
艾滋病病毒（HIV）主要侵袭人体免疫系统，导致人体免疫
缺陷发生多种感染疾病或肿瘤。艾滋病的不可治愈及其快速传播
使患者不断增多，2012年全球感染总人数已达3900万人，中国
近半艾滋病病毒感染者尚未发现，为了防止艾滋病的大规模流
行，艾滋病的检测工作越发重要。目前筛查的免疫学方法，由于
灵敏度低，漏检窗口期和新近感染病毒的感染者，而以核酸检测
为代表的分子生物学技术，灵敏度和特异性均显著提高，明显缩
短检出病原体的窗口期，是HIV诊断方法和诊断试剂持续发展的
主要方向，对遏制艾滋病的传播蔓延有重要意义。
1 HIV生物学特性
HIV呈圆形或椭圆形，直径900～140nm，外层为类脂包膜，
成分是外膜糖蛋白（gp120）和跨膜糖蛋白（gp41），核心由RNA
逆转录酶、DNA多聚酶和结构蛋白等组成，基因组除了具有逆转
录病毒的基本结构——基因长末端重复序列（LTR）、核心蛋白
（gag）、聚合蛋白（po1）、包膜蛋白（env）gF，还有非常复
杂的调控机制，包括tat、rev、nef、vif、vpr、vpu等调节基
因，其作用是在转录、翻译、装配等各个环节对病毒的生长和繁
殖起调节作用。HIV基因组中存在3个gag-pol- 基因
编码的核心蛋白均位于病毒的核酸蛋白体上，P17位于核蛋白与
壳层之间的基质上，包被于包膜蛋白的内部。核衣壳包被于内部
核酸的外围，由主要的P24和P40及P55组成，其结构比较稳定，
是HIV-1型的特异性蛋白。Env编码包膜蛋白即gp120和gp41，
起协助HIV进入宿主细胞的作用。聚合酶蛋白包括P66、P51和
P31，它位于病毒的核区内，并与病毒核酸紧密相关[1]。
根据env基因V3段碱基排列的不同，HIV-1分为11个亚型
即A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、M和0亚型，HIV-2分为6
个亚型[2]，不同国家和地区有相对优势亚型，HIV亚型在流行
病学、诊断、临床、试剂选择、药物筛选和疫苗研制上有着重要
意义。
2 HIV-1的感染机制及感染标志
病毒侵入人体后，通过病毒表面gpl20在化学因子CCR5或
CXCR4帮助下与细胞表面受体CD4分子结合，然后在gp41的协
助下HIV的膜与CD4+细胞的细胞膜相融合，病毒核心蛋白及RNA
进入胞浆。两条RNA+在逆转录酶作用下成DNA-，在DNA多聚酶
的作用下复制DNA，此DNA部分存留在胞浆内产生系列变化，然
后在细胞膜上装配成新病毒，再感染其它细胞。HIV感染后，首
先能够监测到病毒RNA，其次是p24抗原，最后是抗体[3]。
3 分子生物学检测技术
随着分子生物学检测技术快速发展，HIV RNA或DNA检测得
到应用，核酸检测已是艾滋病实验室诊断的主要发展方向[4]，
在HIV感染的监测、诊断、研究、疗效观察及预后判断等方面均
发挥着越来越大的作用，主要有定性和定量两类。