রেট্রোভাইরাস (যেমন HIV-1) আণবিক জীববিজ্ঞানের সেন্ট্রাল ডগমার প্রচলিত নিয়মকে উল্টে দেয়। এরা একক সূত্রক আরএনএ জিনোম থেকে ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ তৈরি করে এবং পোষক কোষের ক্রোমোজোমে চিরতরে নিজেদের ডিএনএ সন্নিবেশিত (ইন্টিগ্রেশন) করে রেখে দেয়, যা আজীবন সুপ্ত অবস্থায় বংশবিস্তার করতে সক্ষম।

১. রিভার্স ট্রান্সক্রিপ্টেজ (RT) এনজাইম কমপ্লেক্স

রেট্রোভাইরাসের কোণাকৃতির ক্যাপসিডের ভেতর দুটি অভিন্ন পজিটিভ-সেন্স আরএনএ থাকে। এই আরএনএ প্রতিলিপন করার প্রধান চালিকাশক্তি হলো রিভার্স ট্রান্সক্রিপ্টেজ (RT)। এটি একটি বিষম-দ্বৈত (Heterodimer: p66/p51) এনজাইম, যার তিনটি স্বতন্ত্র কার্যকারিতা রয়েছে:

  1. RNA-নির্ভর DNA পলিমারেজ (RDDP)
  2. রাইবোনিউক্লিয়েজ H (RNase H): আরএনএ-ডিএনএ হাইব্রিড থেকে আরএনএ সূত্রক ক্ষয় করা।
  3. DNA-নির্ভর DNA পলিমারেজ (DDDP)

২. রিভার্স ট্রান্সক্রিপশনের জটিল ধাপসমূহ

প্রাইমার হিসেবে হোস্টের একটি নির্দিষ্ট tRNA ব্যবহার করে রিভার্স ট্রান্সক্রিপশন শুরু হয়। এটি দুটি গুরুত্বপূর্ণ “টেমপ্লেট জাম্প” বা স্থানান্তরের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়:

  • প্রথম জাম্প: (5′)-প্রান্ত থেকে প্রাথমিক ডিএনএ তৈরি হওয়ার পর RNase H সেই আরএনএ নষ্ট করে দেয়। উন্মুক্ত ছোট্ট ডিএনএ অংশটি আরএনএর অপর প্রান্তের অভিন্ন (R) সিকোয়েন্সে লাফ দিয়ে যুক্ত হয়।
  • পলি-পিউরিন ট্র্যাক্ট (PPT): আরএনএর একটি বিশেষ পিউরিন সমৃদ্ধ অংশ RNase H এর হাত থেকে বেঁচে যায় এবং এটি দ্বিতীয় ডিএনএ সূত্রক তৈরির প্রাইমার হিসেবে কাজ করে।
  • দ্বিতীয় জাম্প: দুটি ডিএনএ সূত্রকের পারস্পরিক সংযুক্তির মাধ্যমে উভয় প্রান্তে পূর্ণাঙ্গ লং টার্মিনাল রিপিট (LTR) সহ একটি নিখুঁত ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড লিনিয়ার ডিএনএ তৈরি হয়।

৩. নিউক্লিয়াসে প্রবেশ ও ইন্টিগ্রেশন

HIV-1 ভাইরাসের প্রি-ইন্টিগ্রেশন কমপ্লেক্স (PIC) কোষের নিউক্লিয়ার পোর মেমব্রেন ভেদ করে সরাসরি নিউক্লিয়াসে প্রবেশ করতে পারে। নিউক্লিয়াসের ভেতর ইন্টিগ্রেজ (Integrase) এনজাইম দুটি ধাপে ভাইরাস ডিএনএকে মানুষের ক্রোমোজোমে যুক্ত করে:

  1. (3′)-প্রসেসিং: ইন্টিগ্রেজ ভাইরাল ডিএনএর উভয় প্রান্ত থেকে দুটি নিউক্লিওটাইড কেটে ফেলে মুক্ত (3′)-OH গ্রুপ উন্মুক্ত করে:
    [
    ext{Viral DNA-CA-GT-}3′ xrightarrow{ ext{IN}} ext{Viral DNA-CA-}3′ ext{-OH}
    ]
  2. স্ট্র্যান্ড ট্রান্সফার: মানুষের ক্রোমোজোমের ডিএনএতে ৫টি বেস জোড়ার ব্যবধানে ত্যারছাভাবে কেটে ভাইরাল (3′)-OH গ্রুপ সমযোজী বন্ধনে জুড়ে দেওয়া হয়।

পোষক কোষের ডিএনএ মেরামতের এনজাইমগুলো ফাঁকা স্থান ভরাট করে দিলে ভাইরাসটি পরিণত হয় একটি স্থায়ী প্রোভাইরাসে (Provirus)। একবার ক্রোমোজোমে ঢুকে পড়লে অ্যান্টিরেট্রোভাইরাল ড্রাগ দিয়ে প্রোভাইরাস ধ্বংস করা অসম্ভব, যা এইডস নিরাময়ের প্রধান প্রতিবন্ধক।