Reis, UT- Austin -Team gewinnt Stimulus Fonds um Influenza A Study

Rice University Wissenschaftler haben ein Stipendium $ 1.500.000 von den National Institutes of Health , um die zu prüfen hat Grippe Ein Virus für Hinweise, die zu einer effektiveren antiviralen Medikamenten führen könnte. Stämme der Influenza A umfassen diesjährigen Pandemie H1N1 Vielfalt, einige saisonale Sorten und die gefürchteten H5N1 Vogelgrippe .

Im Rahmen des Vier-Jahres- Programm, werden Biochemiker im Labor von Rice Jane Tao ihre bahnbrechenden Untersuchungen über die Form und Funktion der Nukleoprotein (NP) , eine der weniger als ein Dutzend Proteine, die durch das codierte weiter Grippe Virus.

Alle Sorten von Influenza A bestehen aus Varianten von nur acht Gene - in RNA codiert - die 11 -Proteine ​​zu produzieren. Aber für all seiner scheinbaren Einfachheit , verhält sich die Krankheit auf komplexe Weise , die Wissenschaftler seit Jahrzehnten vereitelt haben .

Zum Beispiel, wenn Grippe Partikel andocken mit gesunden Zellen , spritzen sie ihre genetische Nutzlast in die Zelle und die Entführung von eigenen Maschinen der Zelle , um Kopien von sich selbst zu machen. Basierend auf früheren Forschungen - einschließlich einer einflussreichen Bericht 2006 von Tao und University of Texas at Austin Kollege Robert Krug - Wissenschaftler wissen, dass die Grippe kann nur wiederholen , wenn alle acht Gene werden in einer bestimmten Weise verpackt. Tao , der zuerst entschlüsselt die atomare Struktur von NP für die Studie , sagte, das neue Forschungsprogramm wird einen Schritt weiter gehen , indem sie systematisch untersucht Rolle NP in den Bau der RNA -Paket, das so wichtig für das Virus zu reproduzieren ist .

" Diese besondere Form ist sehr wichtig für die RNA als Vorlage funktionieren , aber wir wissen nicht, wie die Grippe -Pakete nur die acht Segmente , die es braucht , und in der richtigen Reihenfolge ", sagte Tao . "Es ist die Besonderheit , die faszinierend ist . Wenn Sie acht zufällige Segmente von RNA zu verpacken, sind die Chancen auf einen lebensfähigen Virus sehr gering. "

Wissenschaftler wissen, dass in den lebensfähigen Paket , NPs übereinander gestapelten - viel wie Wirbel in einer Wirbelsäule - und die RNA-Segmente Verpackung um den Stapel. Ein Protein-Komplex genannt Polymerase, die am Ende der RNA gebunden ist , hilft Auftakt Replikation einmal die Anordnung in einer gesunden Zelle injiziert.

Tao sagte ihr Team werden verschiedene Techniken , einschließlich Röntgenkristallographie und Elektronenmikroskopie Kryomikroskopie verwenden , um das erste dreidimensionale Struktur der RNA - wickelte NP -Komplex, eine Struktur wie die Ribonukleoproteinkomplex bekannt zu erhalten. Die Gruppe wird auch reinigen einzelnen Segmente von RNA , NP und Polymerase; mit einigen mühsamen Versuch-und- Irrtum -Tests , sondern auch versuchen, die Ordnung und Arrangements, die zusammengeführt werden müssen , um eine rentable ribonucleoprotein schaffen entziffern.

Krugs Gruppe wird helfen, die Funktion der verschiedenen NP -Strukturen in die Replikation der Virus-RNA- Segmenten in Zellen , als auch, wie Aminosäureänderungen in der NP -Struktur auf die Fähigkeit von NP mit der Polymerase funktionieren .

"Wir wollen den Montageprozess zu verstehen ", sagte Tao . "Wie können all diese Moleküle zusammen kommen ? Natürlich kann nicht alles auf einmal passiert. Es muss in einer sequentiellen Weise zu nehmen , aber das Verfahren ist sehr schlecht im Moment zu verstehen . "

Krug sagte, die Finanzierung für das Projekt - die von der American Recovery and Reinvestment Act kommt - kommt zu einer zufälligen Zeit . " Die Grippe ist vorne in der Mitte in den Köpfen der Menschen gerade jetzt wegen der H1N1, und dank dieser Zuschuss , wir sind in der Lage, eine wichtige neue Forschungsrichtung , die grundlegende Fragen über die Krankheit zu antworten konnte zu verfolgen. "

Quelle:
Jade Boyd
rice University