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研究人员发现艾滋病病原体如何在体内繁殖

2019-10-05 作者:责任编辑NO。石雅莉0321

为了医治疾病,研讨人员有必要了解疾病的发生办法。由弗里德里希·席勒大学耶那分校的克里斯蒂安·埃奇林教授,莱布尼兹光子技能研讨所(Leibniz IPHT)和牛津大学领导的欧洲研讨小组现在现已运用高分辨率成像使毫秒级的HIV病毒可见在活细胞之间分散,以及它需求什么样的分子来到达这个意图。运用超高分辨率STED荧光显微镜,研讨人员初次直接供给了依据,证明AIDS病原体为仿制供给了必定的脂质环境。Eggeling说:“因而,咱们发明了一种办法来研讨怎么或许避免这种繁衍。”研讨团队于2019年10月2日将成果宣布在《科学开展》杂志上。

专心于宿主细胞的质膜

研讨人员会集研讨了宿主细胞质膜上的闸口,HIV在感染后经过该闸口呈现。他们运用蛋白质Gag作为符号,协调了病毒老练进程。Christian Eggeling解说说:“在这种蛋白质积累的当地,决定性的进程会导致病毒开释本身并感染其他细胞。”

为了破译这些进程,研讨人员查看了病毒颗粒出芽部位的分散。他们发现只要某些脂质与人免疫缺点病毒相互作用。虽然原则上现已知道这些脂质,可是研讨团队初次可以直接在活细胞和感染的细胞中证明这种相互作用。

避免病毒繁衍的进犯点

Christian Eggeling说:“这为咱们供给了抗病毒药物的潜在方针。” “了解HIV病毒脱离细胞并繁衍所需的分子是研讨怎么防备这种疾病的要害先决条件。凭借咱们的技能,咱们现在可以直接追寻此事。” Eggeling和他的团队现在想要开发进犯这些分子的抗体,然后按捺病毒的传达。

Eggeling在描绘他的研讨方案时说:“咱们不只要从医学视点研讨这些抗体,并且要找出怎么使用它们的生物物理相互作用来增强其成效。为此,咱们凭借比如分散的物理参数来剖析生物学进程,即细胞与分子的相互作用。”大约一年前,物理学家从牛津搬到了耶拿。除了在大学担任超分辨率显微学教授职位外,他还领导着莱布尼兹IPHT生物物理成像研讨部分。他还领导了MRC人类免疫学部分和牛津大学Weatherall分子医学研讨所的Wolfson印象中心的研讨小组。

Eggeling将空间超分辨率荧光显微镜技能与可以实时盯梢符号分子运动的办法结合在一同,以了解疾病怎么在分子水平上开展。这使他和他的研讨人员可以在空间和时间上研讨活细胞(例如细胞膜)中的单个分子。“这使咱们可以在分子水平上提醒关于曾经的研讨办法而言太快的细胞机制,并且在太小的空间尺度上运转。”

Eggeling现已在Stefan W. Hell小组的哥廷根马克斯·普朗克生物物理化学研讨所研讨了新的超分辨率荧光显微技能。Stefan Hell与Eric Betzig和William E. Moerner一同获得了2014年诺贝尔化学奖。在耶拿,Eggeling现在与生物学家和医生严密协作,以探究怎么将这些办法用于更早,更精确地发现疾病并乃至或许阻挠他们。

HIV-1 Gag specifically restricts PI(4,5)P2 and cholesterol mobility in living cells creating a nanodomain platform for virus assembly" Science Advances (2019). advances.sciencemag.org/content/5/10/eaaw8651

Journal information: Science Advances

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