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    Wissenschaftler beobachten Proteine ​​bewegen auf der Oberfläche des HIV-Virus in Echtzeit
    
    
    
    
    
    
  
  
  

Wissenschaftler beobachten Proteine ​​bewegen auf der Oberfläche des HIV-Virus in Echtzeit

    In einer neuen Studie in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde, zeigen die Forscher, dass - zum ersten Mal - sie Technologien, die sie zu sehen, wie HIV-Proteine ​​zu bewegen auf der Oberfläche des Virus ermöglichen erstellt haben .
     HIV-Virus
    Die Fähigkeit, Proteine ​​auf der Oberfläche des HIV-Virus Umziehen zuschauen kann Licht auf, wie das Virus die menschliche Immunzellen zu vergießen und zu Strategien, die eine solche Infektion zu verhindern.

    Das Forscherteam , darunter Co-Lead Autor Dr. Scott Blanchard von Weill Cornell Medical College in New York , NY, sagt der Entdeckung könnte Licht auf, wie die HIV Virus infiziert menschliche Immunzellen , den Weg für Strategien, die eine solche Infektion zu verhindern.

    "Making die Bewegungen der HIV sichtbar , damit wir folgen können , in Echtzeit , wie Oberflächenproteine ​​des Virus verhalten wird hoffentlich sagen uns, was wir wissen müssen , um die Fusion mit menschlichen Zellen zu vermeiden - wenn Sie können virale Eintritt von HIV in verhindern Immunzellen , die Sie gewonnen haben ", erklärt Dr. Blanchard .

    In ihrer Studie , Dr. Blanchard und Kollegen beschreiben, wie sie fluoreszierende Moleküle , bezeichnet als geschaffen "Leuchttürme ", und führte sie in die äußere Hülle des HIV-Virus - " . Envelope " genannt

    Sie modifizierten dann eine Technik namens Einzelmolekülfluoreszenzresonanzenergietransfer( smFRET ) Bildgebung zu zwei der Baken zu beobachten.

    Diese bildgebenden Verfahren verwendet Fluoreszenzlicht , um den Abstand Viruspartikel reisen zu messen. In dieser Studie konnte das Team um Entfernungen zu messen - bis zu einer Milliardstel von einem Zoll - zwischen den beiden Kennleuchten , die in verschiedenen Farben - beleuchtet. Das Team war dann in der Lage, Echtzeit- Form - Verschiebung des Virus zu erkennen , wie die beiden Baken bewegt .

    Mit dieser Technik konnten die Forscher die Analyse der Bewegungen der Hüllproteine ​​- auf der Oberfläche des HIV-Virus - gp120 und gp41 , als " Trimere " bekannt.

    Solche Proteine ​​sind in so dass der HIV-Virus an menschliche Zellen , die CD4-Rezeptor -Proteine ​​tragen infizieren wichtig - die Proteine, die in HIV -Bindung an eine Zelle zu unterstützen. Die Forscher erklären , dass diese Proteine ​​" zu öffnen wie eine Blume ", wenn CD4 vorhanden ist, enthüllt ein gp41 -Untereinheit.

    Beobachten Proteine ​​auf dem HIV-Virus "Tanz"

    Auf beobachtete die Bewegungen der Hüllproteine ​​, fanden die Forscher , dass die gp120 -Proteine ​​kontinuierlich zu gestalten Schieber, und diese Bewegung jedes Protein " ähnlich " und " deutliche " und Zeitpunkt Natur.

    "Das beantwortet die erste große Frage, wie Öffnung des Umschlags Trimer ausgelöst wird ", sagt Dr. Blanchard . " Viele Wissenschaftler glauben, dass die Partikel bleiben in einer Konformation , bis sie über eine CD4-positive Zellen kommen Aber wir sahen , dass die Proteine ​​zu tanzen , wenn kein CD4 vorhanden war - . . Sie ihre Form verändern die ganze Zeit "

    Über die Einführung der synthetischen CD4 an das Virus , stellten sie fest , daß einige der darin enthaltenen Antikörper die Wirksamkeit des gp120 -Proteins reduziert , was bedeutet, die Fähigkeit des HIV -Virus auf menschliche Immunzellen zu infizieren reduziert wurde .

    Das Team sagt, dass sie Zeuge ähnliche Ergebnisse , wenn sie ein kleines Molekül mit dem Virus , der aber jetzt für seine Wirksamkeit bei der HIV-Infektion zu verhindern getestet eingeführt .

    Kommentierte Ergebnisse Teams, sagt Dr. Blanchard :

    " Das praktische Ergebnis dieser Technologie ist, dass wir beginnen können, zu verstehen, wie das biologische System bewegt . Bisher haben wir drei verschiedene Konformationen des Umschlags Trimer erkannt haben . Wir arbeiten zur Verbesserung der Technologie , um die Abbildungsgenauigkeit wir brauchen, um zu erreichen breit wirksamen Therapien. "

    A ' Durchbruch für die Wissenschaft "

    In einer weiteren Studie, die kürzlich in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, waren ein Team von Wissenschaftlern aus dem Nationalen Institut für Allergien und Infektionskrankheiten führte der Lage, eine 3D-Struktur von einem der oben genannten Konformationen mittels Röntgenkristallographie anzuzeigen.

    " Die in der Kristallographie Studie verwendeten Antikörper sind diejenigen, die wir beobachtet, um den Tanz der HIV -Hüllproteine ​​zu stoppen, drücken Sie die Trimer -Baugruppe in einem ruhenden , Grundzustand ", sagt Dr. Blanchard .

    " Dieser Beton, atomarer Auflösung Bild davon, was die Vor- Fusionsmaschinerie aussieht und wo diese Antikörper binden stellt einen wichtigen Schritt für das Verständnis der HIV- Biologie. "

    Er fügt hinzu , dass in Zukunft Forschung, sowohl die smFRET und Röntgenkristallographie Methoden können in sync verwendet, um das Verständnis der Funktionen der HIV Oberfläche Proteine ​​durch ihre Bewegungen die Analyse zu verbessern.

    "Der Ansatz ist wirklich ein Durchbruch für die Wissenschaft , weil die meisten der Forschung wird in einem Reagenzglas , wo Milliarden von Molekülen vorhanden sind, alle unabhängig verhalten getan . Es ist sehr schwierig, direkte Informationen über diese Arten von Bewegungen aus indirekten Beobachtungen , wie diejenigen, Extrakt, verwenden Sie keine Imaging-Technologie ", sagt Dr. Blanchard .

    " Die Einzelmolekül- Ansatz ermöglicht es praktisch, interpretierbar , Echtzeit-Informationen über molekulare Prozesse in komplexen biologischen Systemen gewonnen werden. "

    Medical News Today berichtete kürzlich über eine Studie , die behaupten, haben identifiziert die Quelle des HIV-Pandemie .