Η πρωτοποριακή μέθοδος των επιστημόνων αποκαλύπτει τη δυναμική δομή του HIV

Σε μια νέα μελέτη, η μέθοδος των επιστημόνων δείχνει ότι το πλέγμα που αποτελεί το κύριο δομικό

συστατικό του ιού της ανθρώπινης ανοσοανεπάρκειας (HIV),είναι δυναμική. Η ανακάλυψη ενός διάχυτου πλέγματος πρωτεϊνών Gag και GagPol, που από καιρό πιστεύεται ότι είναι εντελώς στατικό, παρουσιάζει νέες πιθανές θεραπείες.

Όταν τα σωματίδια του HIV αναπτύσσονται από μολυσμένοκύτταρα, ιοί παραμένουν πριν γίνουν μολυσματικοί. Η πρωτεάση, ένα ένζυμο που είναι ενσωματωμένο ως μισό μόριο στις πρωτεΐνες GagPol, πρέπει να συνδέεται με άλλα παρόμοια μόρια σε μια διαδικασία που ονομάζεται διμερισμός. Αυτό ενεργοποιεί την ωρίμανση του ιού, με αποτέλεσμα την εμφάνιση μολυσματικών σωματιδίων. Κανείς δεν ξέρει πώς αυτά τα μόρια ημι-πρωτεάσης βρίσκουν το ένα το άλλο και διμερίζονται, αλλά αυτό μπορεί να οφείλεται στην αναδιάταξη του πλέγματος που σχηματίζεται από τις πρωτεΐνες Gag και GagPol, οι οποίες βρίσκονται μόνο μέσα στον ιικό φάκελο. Το Gag είναι μια κύρια δομική πρωτεΐνη και έχει αποδειχθεί επαρκές για τη συναρμολόγηση σωματιδίων που μοιάζουν με ιό. Τα μόρια Gag σχηματίζουν μια εξαγωνική δομή δικτυωτού πλέγματος όπου τα σωματίδια συνδέονται μεταξύ τους. Τα κενά μεταξύ τους είναι ελάχιστα. Η νέα μέθοδος έδειξε ότι το πλέγμα Gag δεν είναι στατικό.

Η νέα μέθοδος είναι ένα βήμα μπροστά χάρη στοτη χρήση μικροσκοπίας, η οποία παραδοσιακά παρέχει μόνο στατικές πληροφορίες. Εκτός από τις νέες μικροσκοπικές τεχνικές, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μαθηματικά μοντέλα και βιοχημικά πειράματα για να δοκιμάσουν τη δυναμική του πλέγματος. Εκτός από τον ιό, η κύρια συνέπεια της μεθόδου είναι ότι οι ερευνητές μπορούν να δουν πώς τα μόρια κινούνται γύρω από το κύτταρο. Η μελέτη οποιασδήποτε βιοϊατρικής δομής έχει γίνει πιο προσιτή.

Αυτή είναι η πρώτη μελέτη που το έδειξε αυτόη δομή του δικτυωτού πλέγματος του ιού στο περίβλημα είναι δυναμική. Το νέο εργαλείο θα είναι σημαντικό για την καλύτερη κατανόηση των αλλαγών που λαμβάνουν χώρα στο πλέγμα καθώς νέα σωματίδια ιών μεταβαίνουν από την ανωριμότητα σε επικίνδυνα μολυσματικά.

Ποιοι είναι οι μοριακοί μηχανισμοί που οδηγούνλοιμώξεις; Αυτό ανοίγει έναν νέο τομέα έρευνας. Εάν μπορείτε να καταλάβετε τη διαδικασία, ενδέχεται να μπορείτε να κάνετε κάτι για να τους αποτρέψετε να βρουν ο ένας τον άλλον, όπως ένα φάρμακο που θα σταματήσει τον ιό.

Ipsita Saha, μεταπτυχιακή φοιτήτρια ερευνήτρια στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας στο Utah State University

Διαβάστε επίσης

Κοιτάξτε τον τεράστιο «τοίχο» εκατοντάδων χιλιάδων γαλαξιών πίσω από τον Γαλαξία

Ο κομήτης NEOWISE είναι ορατός στη Ρωσία. Πού να την δείτε, πού να κοιτάξετε και πώς να τραβήξετε μια φωτογραφία

Η NASA και η ESA δημοσιεύουν την πιο λεπτομερή εικόνα του Ήλιου