蛋白結(jié)構(gòu)揭示病毒如何取代宿主細(xì)胞

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蛋白結(jié)構(gòu)揭示病毒如何取代宿主細(xì)胞

索爾克研究所和哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員采用先進(jìn)的成像技術(shù)，揭示了一種特殊蛋白復(fù)合物的結(jié)構(gòu)，該蛋白復(fù)合物可以讓類似于HIV的病毒在宿主體內(nèi)建立永久性感染。該病毒蛋白復(fù)合物結(jié)構(gòu)揭示了逆轉(zhuǎn)錄病毒中分子架構(gòu)類型的不同，有助于揭開逆轉(zhuǎn)錄病毒如何將自身的基因組信息插入到人類細(xì)胞中的秘密，為類似于艾滋病的疾病及遺傳突變疾病的治療提供了新思路。研究的相關(guān)結(jié)果于2016年2月18日發(fā)表在《Nature》上。

逆轉(zhuǎn)錄病毒會將遺傳信息插入到宿主的基因組中，將宿主細(xì)胞變?yōu)橹圃觳《镜墓S，以HIV病毒為例，病毒基因可以整合到人類免疫細(xì)胞中，最終殺死細(xì)胞釋放病毒顆粒，但病毒DNA會插入到人類基因組中的什么位點(diǎn)則一直是個謎。病毒致病的關(guān)鍵是由于一種蛋白復(fù)合物(整合體)可以不可逆地將病毒的DNA插入到人類DNA中，目前難以對HIV的整合體進(jìn)行研究，當(dāng)前大部分與整合體相關(guān)研究皆以原型泡沫病毒(PFV)為研究對象，本次研究人員對小鼠乳腺腫瘤病毒(MMTV)的整合體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，相比PFV而言，MMTV和HIV關(guān)系更加密切。本次實(shí)驗過程中研究人員將蛋白質(zhì)在液體狀態(tài)下直接冷凍后，通過低溫電鏡技術(shù)觀察結(jié)合在病毒DNA鏈上的MMTV整合體的結(jié)構(gòu)。實(shí)驗結(jié)果表明，與此前研究的PFV整合體由結(jié)合在兩股病毒DNA鏈上的4個整合酶組成不同，MMTV由2個病毒DNA部分的8個整合酶分子組成。這意味著，與PFV和高度彎曲的宿主基因組整合不同，MMTV會選擇直鏈的DNA進(jìn)行整合。

研究結(jié)果表明，逆轉(zhuǎn)錄病毒的整合模式并非唯一的，HIV病毒的具體整合模式尚需進(jìn)一步研究。

藥事管理

DOI:(Nature,2016, 10.1038/nature16955溫玉琴 編譯)