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HIV-1进入人体细胞以后，病毒RNA逆转录成cDNA，这种双链DNA作为整合前体（pre-integration complex, PIC）的组成部分穿过细胞核并整合到宿主的基因组中。整合的病毒基因被转录，继而合成病毒蛋白，完成病毒复制周期。然而，在感染的细胞中，除了整合的DNA外，还有多种形式的未整合的cDNA。

1、整合的HIV-1 DNA

由HIV-1编码的整合酶介导的“整合”，是逆转录病毒感染的标志，整合的前病毒DNA是细胞中HIV-1 DNA最稳定的一种形式。早期有报道称，HAART治疗48周后，HIV-1 DNA载量急剧下降。这种减少是由于未整合的形态被清除，而整合的DNA在此期间没有显著减少。考虑到整合对HIV-1复制和潜伏期的重要性，对整合HIV-1 DNA的准确测量被认为是评价储存库大小的更好指标。据报道，尽管HIV-1精英控制者和接受HAART治疗的患者群体都无法检测到HIV-1RNA病毒载量，但精英控制者整合的HIV-1 DNA水平明显低于接受HAART治疗的患者，这与精英控制者拥有更小的病毒储存库这一结论相一致。

2、未整合的HIV-1 DNA

未整合的HIV-1 DNA包括环状DNA和线性DNA。线性DNA可以整合到宿主染色质中，也能以不整合的形式存在,而宿主的某些分子也会降解线性DNA，所以线性DNA呈不稳定状态。环状HIV-1 DNA包括1-LTR环和2-LTR环两种形式。1-LTR环是通过线性DNA在LTR段的同源重组或通过中断的逆转录中间体连接而形成。1-LTR环主要存在于HIV-1感染细胞的细胞核中，也有约10%的1-LTR环在细胞质中发现。2-LTR环是由DNA修复宿主因子非同源端连接(non-homologous end joining, NHEJ)产生，仅存在于细胞核中。未整合的DNA没有复制的起点，也不能在细胞分裂期间被复制，因此并不能维持病毒的感染性。但是，证据表明，未整合的DNA可以具有转录活性，并在包括静息CD4 +T细胞在内的几种细胞中观察到产生早期病毒RNA和蛋白质。另有最新的报道，2-LTR环可能是HIV-1前病毒整合的储备来源。因此，环状DNA，特别是2-LTR环，虽然其稳定性还存在争议，但其定量已被作为预测治疗效果以及产生耐药的标志，同时也可以为整合酶研究提供线索。

（中国疾控艾防中心 姚均）

参考文献：

[1] Orlandi C, Canovari B, Bozzano F, et al. A comparative analysis of unintegrated HIV-1 DNA measurement as a potential  biomarker of the cellular reservoir in the blood of patients controlling and  non-controlling viral replication[J]. J Transl Med, 2020,18(1):204.DOI:10.1186/s12967-020-02368-y.

[2]Richetta C, Thierry S, Thierry E, et al. Two-long terminal repeat (LTR) DNA circles are a substrate for HIV-1 integrase[J]. J Biol Chem, 2019,294(20):8286-8295.DOI:10.1074/jbc.RA118.006755.

[3]Avettand-Fenoel V, Bayan T, Gardiennet E, et al. Dynamics in HIV-DNA levels over time in HIV controllers[J]. J Int AIDS Soc, 2019,22(1):e25221.DOI:10.1002/jia2.25221.