物理科技生物学-PHYICA

新技术解决了艾滋病毒衣壳结构,并可能成为衣壳靶向抗病毒药物的蓝图

医学研究 2022-06-08 21:51:34

/图像-1/艾滋病毒衣壳的结构

(左)膜上带有成孔毒素的艾滋病毒样颗粒的中央切片视图

(中)艾滋病毒衣壳的原子模型

(右)艾滋病毒衣壳成分的密度图

信用:科学进展 在戴蒙德的电子生物成像中心(eBIC)使用电子断层扫描和亚同调图平均的新技术,已经解决了艾滋病毒衣壳的单独结构和与宿主因子的复杂结构

这项工作还导致利用从电子断层扫描中获得的信息建立了整个艾滋病毒衣壳的原子模型,该团队认为这可以作为衣壳靶向抗病毒药物开发的蓝图

这篇题为“IP6和CypA复合物中天然HIV-1衣壳的高分辨率冷冻结构”的研究论文今天(11月19日)在科学进展发表

这项工作是牛津大学的科学家和特拉华大学的合作成果,牛津大学是英国国家冷冻电子显微镜设备,位于钻石光源内

该团队由张培军教授领导,他是戴蒙德的eBIC主任和牛津大学的结构生物学教授

主要作者博士

牛津大学的陶妮说,“尽管全球努力抗击艾滋病毒/艾滋病,并取得了抗病毒治疗的成就,但迄今仍有大约3800万艾滋病毒/艾滋病患者没有完全治愈

" 他解释说,人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒;它的核糖核酸基因组被包裹在一个圆锥形的衣壳里

在感染过程中,艾滋病毒以含有Gag多蛋白的未成熟病毒体的形式聚集和萌发,这经历了一个成熟过程,一个涉及蛋白水解和构象变化的步骤,从未成熟的球形转变为成熟的圆锥形衣壳

在HIV-1复制的早期阶段,衣壳发挥多种重要作用,包括保护基因组免受细胞先天免疫反应的影响,促进逆转录,以及调节胞内运输和进入细胞核

其中许多功能受其与宿主细胞因子和小分子相互作用的影响

然而,由于HIV-1衣壳的亚稳态特性,以适合高分辨率结构分析的数量和浓度分离完全完整的天然衣壳具有挑战性;衣壳在膜被去污剂(衣壳纯化的一种传统方法)溶解后会发生动脉分离

“为了解决这个问题,张培军的团队设计了一种新颖的方法

我们不是提取洗涤剂,而是在艾滋病毒样颗粒的膜上加入一种成孔毒素,这避免了与病毒颗粒溶解和核心分离相关的创伤,但也使衣壳易于被外部细胞因子和小分子接触,”博士说

在建立了实验方法后,作者研究了真正的艾滋病毒衣壳与细胞因子亲环素A (CypA)和小分子辅因子IP6(肌醇六磷酸)之间的相互作用

研究小组随后对这些样本进行了电子断层扫描和亚动像平均

利用这种新技术,研究小组解决了艾滋病毒衣壳的结构,以及它与CypA和IP6的复合物,大约在5

4分辨率

这些结构证实了成熟HIV衣壳中的双重IP6结合位点,并为IP6和CypA在调节HIV衣壳稳定性中的作用提供了见解

张教授说:“与教授合作

特拉华大学的Juan紫苏小组,利用从电子断层扫描中获得的信息,我们还建立了整个HIV衣壳的原子模型,它可以作为衣壳靶向抗病毒药物开发的蓝图

包膜病毒膜的穿孔也为研究其它病毒系统的宿主-病毒相互作用提供了新的途径

"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/yixueyanjiu/17864.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~