发布时间:2022-07-11 09:55 原文链接: 可视化成像揭示艾滋病病毒复制机制

  美国索尔克研究所和罗格斯大学研究人员首次确定了艾滋病病毒(HIV)Pol蛋白的分子结构,这是一种在HIV复制后期或病毒自我传播并扩散到全身过程中起关键作用的蛋白质,确定分子的结构有助于回答长期以来关于蛋白质如何分解自身以推进复制过程的问题。7月6日发表在《科学进展》杂志上的研究论文,揭示了该病毒中可能被药物靶向的新目标。

  研究人员表示,结构决定功能,可视化Pol分子结构让他们对HIV复制机制有了新的理解。已知HIV Pol是一种多蛋白,它会分解成3种酶:蛋白酶、逆转录酶和整合酶,它们共同作用组装成成熟病毒。蛋白酶通过切碎分子分离其他成分,在启动这一过程中起关键作用。然而,蛋白酶本身是如何从较大的多蛋白HIV Gag-Pol和HIV Pol中解脱出来完成这项任务的?这篇新论文表明,在逆转录酶和整合酶的帮助下,蛋白酶通过自切割或将自身从分子的其余部分中分离出来启动这一过程。

  研究团队使用低温电子显微镜观察HIV Pol蛋白分子的三维结构发现,Pol是二聚体,这意味着它是由结合在一起的两种蛋白质形成的。这一发现令人惊讶,因为其他类似的病毒蛋白是单蛋白组装体。在这种两侧结构中,Pol的蛋白酶成分与逆转录酶成分“松散地束缚”在一种结合构型中,使蛋白酶保持轻微的柔韧性。

  研究人员说,它松散地将蛋白酶保持在一定长度上,给了蛋白酶运动能力,这反过来又允许它启动多蛋白的切割,这是病毒成熟的先决条件。

  目前的艾滋病疗法包括针对所有3种酶的多种抑制剂,这一发现揭示了一种新的药物靶向目标,也为重要的后续研究打开了大门,包括研究参与病毒组装的更大、更复杂的多蛋白Gag-Pol的结构,以及进一步研究在复制过程中整合酶的作用。

相关文章

科研人员在高动态压缩感知成像技术研究取得进展

压缩感知成像作为一种计算成像技术,具有突破奈奎斯特采样极限、高通量测量、单像素成像等优势,在对地遥感、激光雷达、生物医学等领域具有重要应用价值。然而,传统压缩感知成像在空间、时间动态范围上与普通成像相......

科研人员发现能有效抑制艾滋病毒的新型拮抗剂

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491144.shtm中新网昆明12月14日电(记者胡远航)记者14日从中国科学院昆明动物研究所获悉,该......

坚持规范治疗艾滋病感染者可正常生活

今天是世界艾滋病日,国家疾控局发布的最新数据显示,截至今年9月底,我国报告现有艾滋病病毒感染者121.5万例,死亡40.8万例,全国艾滋病疫情持续控制在低流行水平。我国艾滋病防治取得显著成效国家疾控局......

世界艾滋病日:这些防“艾”知识,你一定要知道

今天是世界艾滋病日。自世界首例艾滋病感染者确诊至今,人类一直在与艾滋病进行斗争。对于艾滋病,我们需要充分了解它,只有这样才能更好更有效地预防它。四川省医学科学院·四川省人民医院感染科主治医师杨仁国在接......

世界艾滋病日|每人必须知道的10个事实

在世界艾滋病日,以下是每个人都必须知道的关于艾滋病毒HIV/艾滋病AIDS的10个重要事实。1.AIDS和HIV不同,HIV感染者并不总是感染艾滋病AIDS。艾滋病是艾滋病毒感染的最晚期阶段。2.如果......

2D胸透检测长期新冠的影响

对于患有新型冠状病毒挥之不去的呼吸道症状的患者来说,胸部X光片只能显示这么多。二维(2D)扫描根本无法区分受损的肺功能。对于该诊断,需要一种称为CT扫描的更昂贵的三维(3D)技术。然而,美国的许多医疗......

我国科学家实现实时超灵敏荧光成像

生物体的正常运作依赖于一系列时空协调的细胞和亚细胞活动。观察和记录这些现象被认为是了解它们的第一步。荧光成像的最新进展使我们能够以高分子特异性和高时空分辨率解析生命活动机制,从纳米尺度的细胞器相互作用......

科学家开发出合理化深度学习超分辨显微成像方法

光学超分辨显微成像技术使人们能够从微观纳米尺度观测细胞内的动态生命活动,是当今细胞生物学、发育生物学、神经科学等生命科学领域的重要研究工具。基于深度学习的超分辨成像技术在保证成像指标,如速度、时程或视......

三维表面模型可视化软件Vayu1.0发布

Vayu主界面与部分案例展示。(中科院古脊椎动物与古人类所供图) 包括古生物学在内,众多科研领域已经在前所未有的精度和广度上大规模应用X射线计算机断层扫描以及三维重建技术,随之对生成的三维表......

中科院团队研发出化石三维建模可视化专用软件

如何让古生物学领域对古老化石的研究更具活力?如何让化石与现代生物的形态和解剖学可视化效果更形象逼真?三维表面模型可视化软件的开发应用不可或缺且至为关键。记者21日从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(......