Vedci sledují proteiny pohybující se na povrchu viru HIV v reálném case

V nové studii publikované v casopise Veda, výzkumníci odhalují, ze - poprvé - vytvorili technologie, které jim umoznují videt, jak se HIV proteiny pohybují na povrchu viru.
Schopnost sledovat proteiny na povrchu pohybu viru HIV muze vysvetlit, jak virus infikuje lidské imunitní bunky a vede k strategiím, které takové infekci zabranují.

Výzkumný tým, vcetne spoluautora Dr. Scott Blanchard z Weill Cornell Medical College v New Yorku v New Yorku, uvádí, ze objev muze osvetlit, jak virus HIV infikuje lidské imunitní bunky, coz pripravuje cestu strategiím, které zabrání takové infekci.

"Ucinit pohyby HIV viditelné, abychom mohli v reálném case sledovat, jak se povrchní bílkoviny na viru chovají, doufáme, ze nám reknete, co potrebujeme znát, abychom zabránili fúzi s lidskými bunkami - pokud muzete zabránit virálnímu vstupu HIV do imunitní bunky, vy jste vyhrál, "vysvetluje Dr. Blanchard.

Ve své studii popisují Dr. Blanchard a kolegové, jak vytvorili fluorescencní molekuly, oznacované jako "majáky", a predstavily je na vnejsí krytí viru HIV - nazývaného "obálka".

Poté modifikovali techniku ??nazývanou snímání jednorázové fluorescence rezonancní energie (smFRET) pro sledování dvou majáku.

Tato metoda zobrazování pouzívá fluorescencní svetlo pro merení vzdáleností virových cástic. V této studii byl tým schopen merit vzdálenosti - az na miliardtinu palce - mezi dvema majáky, které se rozsvítily v ruzných barvách. Tým byl pak schopen rozpoznat v reálném case zmeny tvaru viru, jak se pohybovaly dva majáky.

S vyuzitím této technologie byli výzkumníci schopni analyzovat pohyby obalových proteinu - gp120 a gp41, známé jako "trimery" - na povrchu viru HIV.

Tyto proteiny jsou dulezité v tom, ze HIV viru umoznuje infikovat lidské bunky, které nesou proteiny receptoru CD4 - proteiny, které pomáhají HIV vázat se na bunku. Vedci vysvetlují, ze tyto proteiny "se otevrou jako kvetina", kdyz je prítomna CD4, coz odhaluje podjednotku gp41.

Sledování bílkovin na "tanecním" viru HIV

Pri sledování pohybu obalových proteinu výzkumníci zjistili, ze proteiny gp120 nepretrzite mení tvar a ze kazdý proteinový pohyb byl "podobný" a "odlisný" jak v casování, tak v prírode.

"Toto odpovedelo na první velkou otázku, jak je spoustení trimeru obálek spusteno," ríká Dr. Blanchard. "Mnoho vedcu se domnívá, ze cástice zustávají v jedné konformaci, dokud nenarazí na CD4-pozitivní bunku. Ale videli jsme, ze proteiny tancí, kdyz nebyl prítomen zádný CD4 - mení tvar po celou dobu."

Po zavedení syntetického CD4 do viru zjistili, ze nekteré z protilátek, které obsahovaly, snízily úcinnost proteinu gp120, coz znamená, ze schopnost viru HIV infikovat lidské imunitní bunky byla snízena.

Tým ríká, ze byli svedky podobných výsledku, kdyz predstavili malou molekulu viru, který je nyní testován na jeho úcinnost v prevenci infekce HIV.

Komentár k nálezum týmu Dr. Blanchard ríká:

"Praktickým výsledkem této technologie je to, ze muzeme zacít chápat, jak se biologický systém pohybuje. Zatím jsme zjistili tri ruzné konformace trimeru obálky: nyní pracujeme na vylepsení technologie, abychom dosáhli presnosti zobrazování, kterou potrebujeme udelat siroce úcinné terapie. "

"Prulom pro vedu"

V jiné studii nedávno publikované v casopise Príroda, tým vedený výzkumníky z Národního institutu pro alergii a infekcní nemoci byl schopen zobrazit 3D strukturu jedné z výse uvedených konformací za pouzití rentgenové krystalografie.

"Protilátky pouzité v krystalografické studii jsou ty, které jsme pozorovali, abychom zastavili tanec proteinu obálky HIV a posunuli trimerní sestavu do klidového, základního stavu," ríká Dr. Blanchard.

"Tento konkrétní, atomový obraz o tom, jak vypadá predfúzní technika a kde se tyto protilátky vázou, je dulezitým krokem k pochopení biologie HIV."

Dodává, ze v budoucím výzkumu mohou být synchronní metody smFRET a rentgenové krystalografie pouzity v synchronizaci, aby se zlepsilo porozumení funkcí povrchových proteinu HIV pomocí analýzy jejich pohybu.

"Prístup je opravdovým prulomem pro vedu, protoze vetsina výzkumu se provádí ve zkumavce, kde jsou prítomny miliardy molekul, které se chovají nezávisle. Je velmi obtízné získat z techto neprímých pozorování prímé informace o neprímých pozorováních, jako jsou ty, které nepouzívejte zobrazovací technologii, "ríká Dr. Blanchard.

"Jedno-molekulární prístup umoznuje praktické a interpretabilní informace v reálném case o molekulárních procesech v komplexních biologických systémech."

Zdravotní novinky dnes nedávno uvedla studii, která prohlasuje, ze identifikovala zdroj pandemie HIV.

Nový zpusob, jak deaktivovat HIV, prinásí ockování krok blíz

Odstranení cholesterolu z membrány HIV zabranuje poskození imunitního systému, címz prinásí predstavu o vakcíne, která pouzívá tento zpusob, jak udelat neaktivní virus o krok blíze. Muzete si precíst, jak vedci z Imperial College v Londýne a Johns Hopkins University a kolegové prisli k temto záverum v posledním císle casopisu Blood, který byl publikován online pred tiskem minulý týden.

(Health)

Pomáhat pacientum s demencí zije dobre

Ministr péce o sluzby Paul Burstow odhalil radu nových designových prototypu v Rade návrhu, které pomáhají lidem s demencí zít dobre, mezi nez patrí systém uvolnování vuní urcený ke stimulaci chuti k jídlu, speciálne vyskolení "pruvodci pro mysl" a inteligentní náramek, který podporuje osoby s demencí zustat aktivní bezpecne.

(Health)