剖析艾滋病的保護殼

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這幅引人注目的帶狀圖可能掌握著挫敗導致艾滋病病毒的關鍵。科學家們首次能夠深入觀察人類免疫缺陷病毒 (HIV-1) 的內部,並描述來自卵形外殼或衣殼的一個片段的結構,該衣殼包裹著病毒內的遺傳物質。這些資訊可能有助於研究人員找到 HIV-1 盔甲中的弱點。

該影像由馬里蘭大學巴爾的摩郡霍華德·休斯醫學研究所的 Michael F. Summers、Rossitza K. Gitti、Brian M. Lee 和 Jill Walker 研究員,以及猶他大學的 Wesley I. Sundquist 和 Shanghee Yoo 建立。在 7 月 12 日出版的《科學》雜誌上的一篇報告中,研究人員展示了 HIV-1 衣殼 (CA) 蛋白中心區域的詳細圖片——這種分子構成了包含 RNA 和酶的外殼,這些 RNA 和酶是 HIV-1 複製和感染宿主所必需的。計算機分析的磁共振成像被用於解讀該分子複雜的結構。


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Summers 和他的合作者六年來一直在研究 CA 蛋白的結構,當他們看到結果時感到震驚。該蛋白質幾乎完全由 α 螺旋組成——這裡看到的主要螺旋模式,其中構成蛋白質的氨基酸盤繞成空心圓柱體形狀。α 螺旋被兩個突兀的“β 髮夾彎”或 U 形轉彎以及環狀結構所破壞。這種結構在構成病毒中遺傳物質周圍保護層的蛋白質中從未見過。

CA 蛋白的詳細新圖譜將引起藥物開發人員的極大興趣。蛋白質內部巢狀著親環蛋白 A 的結合位點,親環蛋白 A 是一種在血細胞中發現的酶。HIV-1 從其入侵的細胞中奪取親環蛋白 A,並將該分子整合到其自身的結構中。傑里米·盧班及其哥倫比亞大學的同事已經證明,如果親環蛋白 A 不存在並且未與 CA 結合,則 HIV-1 無法複製。因此,如果有一種方法可以阻止親環蛋白 A 與 CA 蛋白結合,則有可能中和艾滋病病毒。

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