Vogelgrippevirus Freed From Immunerkennung durch Protein " Röhrchen "
Ein Protein, das in dem virulenten gefunden Vogelgrippe Virusstamm H5N1 genannt Formen winzigen Kanälchen , in dem sie " versteckt " die Stücke von doppelsträngiger RNA während der Virusinfektion , die sonst eine antivirale Immunantwort aus infizierten Zellen veran gebildet ist, wobei Baylor College of Medicine Forscher in einem Online- Bericht in der Fachzeitschrift Nature .
Zwei Domänen oder Teile des Proteins NS1 kombinieren, um winzige Kanälchen in dem doppelsträngige RNA wird aus dem Immunsystem verborgen zu bilden, sagte Dr. BV Venkataram Prasad , Professor für Biochemie und Molekularbiologie , Molekulare Virologie und Mikrobiologie an BCM und sein Schüler , Dr. . Zachary A. Bornholdt (jetzt der Scripps Research Institute in La Jolla , Kalifornien).
"Sobald wir bestätigen die Bedeutung dieser Strukturinformationen , sollten wir in der Lage, Medikamente , um diese Aktion zu blockieren zu entwerfen ", sagt Prasad . "Es gibt andere Dinge, die die Protein tun könnte, um mit verschiedenen Immunmechanismen eingreifen . Wir wissen nicht, ob dies der einzige Mechanismus, oder gibt es andere, die auch während der ins Spiel kommen Grippe Virus-Infektion . "
Die beiden Forscher hatten bereits die Bedeutung des Proteins NS1 in der Virulenz von Influenza-Viren erkannt und vor allem , H5N1 , eine Form der Vogelgrippe Grippe Mehr als die Hälfte der Todesfälle in 2004 " verbunden Vogelgrippe " Ausbruch, der in 50 menschliche Fälle und 36 Todesfälle in Vietnam , China und Thailand geführt. In allen außer einem Fall entschied Experten aus Mensch- zu-Mensch- Übertragung des Virus . In einem früheren Bericht , Prasad und Bornholdt beschrieben die Struktur ein Bereich der Protein namens der Effektor-Domäne . In diesem Bericht erlaubt eine Reihe von eleganten Experimenten und aus mehr als acht Monate nach Bornholdt durch die beiden Wissenschaftler zu " kristallisieren " das gesamte Protein .
Auf diese Weise waren sie in der Lage , um seine Struktur zu bestimmen, unter Verwendung einer Technik, die als Röntgen-Kristallographie . Diese Technik ermöglicht es den Wissenschaftlern , das die dreidimensionale Struktur von Proteinen und anderen Biomolekülen durch Streuung von Röntgenstrahlen durch einen Kristall des Moleküls zu bestimmen . Sie begründeten ihre Struktur mit Kryo-Elektronenmikroskopie , die Bilder der kleinen gefrorenen Strukturen mit einem extrem leistungsfähigen Elektronenmikroskop macht .
Diese Struktur offenbart einen bisher unbekannten Idiosynkrasie NS1 in H5N1 , dass das Virus ' Virulenz erklären konnte. In den meisten Fällen , wenn eine infizierte Zelle mit einem Virus ausgesetzt , doppelsträngige RNA- Moleküle Auslösung eine potente antivirale Antwort , welche die Produktion von Interferon umfasst ausgebildet .
Doch die beiden Domänen von NS1 in diesem H5N1 wirken zusammen, um winzige Kanälchen zu bilden. Die doppelsträngige RNA ist verborgen oder in diesen Strukturen sequestriert . Die Zelle sieht nie eine bedeutende Länge der RNA und nicht seine Immunkräftezu ordnen , um den Kampf der Virus . Prasad und Born glauben auch, dass Zellfaktor -Bindungsstellen auf der Oberfläche der Tubuli gefunden in Täuschen des Immunsystems eine Rolle spielen .
"Das ist nur eine Struktur ", sagt Prasad . "Wir müssen sehen, ob dies hält mit anderen NS1 Strukturen von anderen Influenza-Viren. "
Bornholdt die Technik zum Kristallisieren des Proteins wird in der Verfolgung dieser Arbeit als wertvoll erweisen , sagte Prasad .
"Ist das ein gemeinsamer Mechanismus für das Immunsystem entziehen ? " sagte er. Er sagte, der Hoffnung , um eine Bibliothek zu NS1 Strukturen aufbauen , um zukünftige Studien zur Influenza weltweit bekämpfen zu erleichtern.
Während H5N1 ist in der Regel nicht von Mensch- zu-Mensch an dieser Stelle übertragen werden, eine kleine Änderung in der genetischen Struktur - möglicherweise ein Austausch von Genen mit einer leichter übertragen Grippevirus - könnte das zu ändern, sagte er. Die Entwicklung von Medikamenten zur Bekämpfung des Virus könnte lebensrettend bei einer Pandemie zu beweisen.
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Die Finanzierung für diese Arbeit kam von den National Institutes of Health und der Robert Welch Foundation .
Der vollständige Artikel ist unter http://www.nature.com erhältlich.
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Quelle: Graciela Gutierrez
Baylor College of Medicine