Понимание того, как ВИЧ реплицируется внутри клеток — ключ к разработке новых методов лечения. Группа ученых из Института Солка и Университета Рутгерса впервые определила молекулярную структуру белка pol вируса ВИЧ. Он играет ключевую роль на поздних стадиях репликации ВИЧ — процесса, при котором вирус размножается и распространяется по организму. Так ученые обнаружили новую уязвимость в вирусе, на которую можно воздействовать с помощью лекарств.
Ген pol, полипротеин, расщепляется на три фермента — протеазу, обратную транскриптазу и интегразу — которые работают вместе, чтобы собрать зрелую форму вируса. Протеаза играет решающую роль в инициировании этого процесса, разрезая молекулу на другие компоненты. Но раньше ученые не знали, как сама протеаза освобождается (сначала от более крупного полипротеина gag-pol ВИЧ, а затем от HIV Pol) для выполнения этой задачи. В новой статье ученые предположили, что протеаза инициирует процесс путем саморасщепления, отделяясь от остальной части молекулы, с помощью обратной транскриптазы и, возможно, интегразы.
В ходе исследования ученые использовали криогенную электронную микроскопию (метод визуализации), чтобы выявить трехмерную структуру молекулы белка pol. Так биологи поняли, что pol представляет собой димер, то есть он образован двумя белками, связанными вместе. Это удивило ученых — другие подобные вирусные белки представляют собой однобелковые сборки.
Кроме того, в этой двусторонней структуре протеазный компонент pol слабо связан с компонентом обратной транскриптазы. Основываясь на новых данных, ученые изучать структуры более крупного и сложного полипротеина gag-po. Он тоже участвует в сборке вируса. Также эксперты изучат роль интегразы в сборке зрелой формы вируса ВИЧ во время репликации.
