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科学家们确定了两种“关闭”HIV-1病毒的基因

一个国际研究小组已经确定了禁用HIV-1的基因,这表明一种有希望的新策略可以对抗导致艾滋病的病毒

科学家们确定了两种“关闭”HIV-1病毒的基因

在他们的两项研究中,科学家发现称为SERINC5和SERINC3的宿主细胞膜蛋白通过阻断病毒感染新细胞的能力大大降低了HIV-1的毒力。

HIV-1 Nef是一种对艾滋病发展很重要的蛋白质,它可以抵消SERINCs。针对Nef的新药将允许SERINC蛋白灭活病毒。

“令人惊讶的是,这些蛋白质对感染性的影响程度很大。SERINC蛋白将HIV-1病毒粒子的感染性降低了100多倍,“马萨诸塞大学医学院的Jeremy Luban教授说。

“艾滋病毒抑制这些SERINC蛋白的能力对其感染其他细胞的能力产生了深远的影响,”马萨诸塞大学医学院的Heinrich Gottlinger教授说。

“破坏这种机制可能是治疗表达Nef蛋白的HIV和类似病毒的一种非常有效的策略。”

这两项研究使用完全不同但互补的方法来揭示HIV-1蛋白Nef与细胞表面膜蛋白SERINC5和SERINC3之间的复杂相互作用,这两种蛋白均在免疫系统的T细胞中表达。

研究人员对31种人类细胞系进行了平行测序,这些细胞系对于HIV-1复制的Nef依赖程度不同。

他们还通过生化方式解决了这个问题。对纯化的病毒粒子进行蛋白质组学分析,他们能够鉴定Nef调节的宿主细胞蛋白质。

“20多年来人们都知道,需要Nef才能使HIV-1成为致命的病毒。我们的新研究可能最终让我们对Nef如何做到这一点有了一个重要的一瞥,“鲁班教授说。

HIV-1病毒仅由9个基因组成。为了复制其基因组,该病毒需要宿主细胞。

一旦病毒感染了细胞,它就会接管某些原生细胞过程,以便它可以复制。

最终,受感染的宿主细胞产生携带HIV-1基因组的新病毒粒子。反过来,这些病毒体会寻找感染的新细胞,继续感染周期。

Nef是HIV表达的九种主要蛋白质之一,可诱导宿主细胞发生多种变化,从而增加病毒感染新细胞的能力。

其工作之一是隔离SERINC3和SERINC5,使得这些细胞蛋白不会到达细胞表面,不能掺入新形成的病毒粒子中。

在没有Nef的情况下,病毒体在离开宿主细胞时将SERINC3和SERINC5蛋白质掺入病毒包膜中,使它们无法感染新的靶细胞。

“这些病毒体能够锁定到潜在的宿主细胞上,但当存在SERINC3和SERINC5时,HIV-1基因组不能通过病毒包膜。不知何故,这些蛋白质阻止病毒基因组的释放,从根本上防止病毒传播,“Gottlinger教授说。

科学家表示,SERINC的抗逆转录病毒效应似乎延伸到所有逆转录病毒,并可能变得普遍。

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