“出芽”

　　UChicago科學(xué)家模擬HIVGag蛋白參與了強(qiáng)迫受害者的細(xì)胞使用膠囊HIV感染其他細(xì)胞，這一過(guò)程稱為“出芽”。

　　計(jì)算機(jī)建模幫助了一個(gè)來(lái)自芝加哥大學(xué)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，破譯了先前未知的關(guān)于艾滋病病毒迫使細(xì)胞將病毒傳播到其他細(xì)胞的過(guò)程的細(xì)節(jié)。11月7日出版的《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(inProceedingsofTheNationalAcademyofSciences)上發(fā)表的這一研究結(jié)果可能為對(duì)抗病毒提供了一條新的途徑。

　　艾滋病毒成功的一個(gè)關(guān)鍵部分是一個(gè)骯臟的小技巧，在體內(nèi)繁殖。一旦艾滋病毒感染了細(xì)胞，它就會(huì)迫使細(xì)胞從自己的膜中制造出一個(gè)小膠囊，里面充滿了病毒。“膠囊”——一個(gè)被稱為“出芽”的過(guò)程——漂浮到血液中去感染更多的細(xì)胞。一旦進(jìn)入另一個(gè)不知情的細(xì)胞內(nèi)，膠囊結(jié)構(gòu)就會(huì)破裂，而艾滋病毒RNA就可以工作了。

　　科學(xué)家們知道，發(fā)芽的過(guò)程中含有一種叫做Gag蛋白的HIV蛋白復(fù)合物，但分子過(guò)程的細(xì)節(jié)卻很模糊。“一段時(shí)間以來(lái)，我們已經(jīng)了解到最終的組裝結(jié)構(gòu)是什么樣子的，但在這兩者之間的所有細(xì)節(jié)基本上都是未知的，”格雷戈里·沃斯(GregoryVoth)說(shuō)，他是Haigp.Papazian杰出的化學(xué)教授，也是該論文的通訊作者。

　　由于很難用成像技術(shù)獲得蛋白質(zhì)復(fù)合體的一個(gè)良好的分子水平快照，Voth和他的團(tuán)隊(duì)建立了一個(gè)計(jì)算機(jī)模型來(lái)模擬Gag蛋白的行動(dòng)。通過(guò)模擬，他們可以對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整，直到他們找到最可能的分子過(guò)程的結(jié)構(gòu)，然后由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的Jenniferlippincott-schwartz研究所和霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所Janelia研究校區(qū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

　　他們建立了一個(gè)缺失部分的Gag蛋白復(fù)合體的模型，并對(duì)其進(jìn)行了調(diào)整，直到他們能夠看到蛋白質(zhì)如何通過(guò)利用細(xì)胞基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)為萌芽的過(guò)程做準(zhǔn)備。

　　Voth說(shuō)：“這真的證明了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)模擬病毒的力量。”

　　“一旦你有了一個(gè)致命的弱點(diǎn)，你就可以制造一種藥物來(lái)阻止Gag蛋白的積累，并希望能阻止病毒的發(fā)展。”

　　他說(shuō)，研究小組計(jì)劃下一步研究HIV病毒膠囊中的Gag蛋白的結(jié)構(gòu)。