Protein tanulmány olyan módszereket javasol, amelyek segíthetnek az embereknek a vírusok megfékezésében

Protein tanulmány olyan módszereket javasol, amelyek segíthetnek az embereknek a vírusok megfékezésében
Protein tanulmány olyan módszereket javasol, amelyek segíthetnek az embereknek a vírusok megfékezésében
Anonim

WEST LAFAYETTE, Ind. – A tudósok feltártak egy genetikai anomáliát, amely megvéd néhány egeret egy gyakori rákot okozó vírustól.

Az eredmények segíthetnek olyan génterápiák kifejlesztésében, amelyek segítségével az emberek legyőzhetik a hasonló vírusokat, például az emberi T-sejtes leukémia vírusát és az AIDS-vírust, mondja David A. Sanders, a Purdue-i biológiai tudományok docense. Egyetem és a tanulmány vezető szerzője.

Sanders és Purdue-i kutatócsoportja olyan fehérjéket elemeztek egerekben, amelyek rezisztensek az ökotróp egérleukémia vírusra, amely egy jelentős rákot okozó vírus, amely csak egerekben fordul elő.Egy nagyon hasonló vírus a macskaleukémia kórokozója, amely a macskák súlyos megbetegedésének és elhullásának fő oka.

A tudósok évek óta tudják, hogy az aktív Fv-4 gént tartalmazó egerek rezisztensek a vírussal szemben, bár nem volt világos, hogyan alakult ki ez a rezisztencia.

Eredményeik azt mutatják, hogy az Fv-4 gént tartalmazó egerekben talált hibás fehérje hogyan működik azáltal, hogy a receptorhoz kötődik, amely általában a vírus bejutásának kapujaként szolgál, és ezáltal elzárja az ajtót.

"A fehérje normálisnak tűnik, normálisan feldolgozódik, és beépül a vírusrészecskékbe, de nem képes elősegíteni a vírus bejutását" - mondja Sanders. "Az egérfehérje hibájának azonosításával és egy másik vírusba való bejuttatásával egy lehetséges új utat találtunk a vírusok sejtekbe való bejutásának megakadályozására."

Sanders szerint a módszert egy napon alkalmazhatják hasonló vírusok blokkolására, amelyek a retrovírusokként ismert osztályba tartoznak. A retrovírusok a rákot okozó vírusok egyik fő csoportja, amelyek egyedi előállítási módszert alkalmaznak genetikai anyaguk másolására és gazdasejtbe történő beillesztésére.

Az emberi sejtek speciális receptorokat is tartalmaznak a retrovírus behatolásához, mondja Sanders.

"Az ilyen receptorok gyakran nagyon specifikusak" - mondja. "Tudjuk például, hogy azok az emberek, akik nem rendelkeznek a HIV-receptorral, ellenállnak a HIV-nek."

Kutatócsoportja most azon dolgozik, hogy alkalmazza az arra vonatkozó ismereteket, hogy ezt a genetikai hibát hogyan lehet felhasználni olyan genetikai terápiák kifejlesztésére, amelyek segítenek blokkolni a retrovírusokat az emberi sejtekben.

Az eredmények részleteit a Journal of Virology november 1-jén tették közzé.

A tanulmányban Sanders és csapata összehasonlította az Fv-4 fehérje szekvenciáját - amelyet az Fv-4 gén "tervrajzából" hoztak létre - más leukémiavírusokban található fehérjékkel. Megdöbbentő hasonlóságot találtak a szekvenciája és a Moloney egér leukémia vírus burokfehérje szekvenciája között, amely a leukémia vírus membránján található. A burokfehérjék lehetővé teszik a vírus gazdasejthez való kötődését, és elősegítik a vírus és a sejtmembránok fúzióját.Ezen a fúziós folyamaton keresztül jut be a vírus a sejtbe.

A csoport ezután elemezte a két fehérjét, hogy meghatározza a szerkezeti különbségeket.

"Meg akartuk érteni, hogy az Fv-4 fehérje – amely rezisztenciát biztosít a vírussal szemben – miben különbözik a hasonló fehérjéktől, amelyek lehetővé teszik a vírusfertőzést" – mondja Sanders.

Míg a fehérjeszerkezetek elemzése számos különbséget azonosított, Sanders szerint az egyik szerkezeti különbség kitűnt a többi közül – az Fv-4 fehérjében az egyik típusú aminosav helyettesítése egy másikkal.

Ebben az esetben a glicint argininnel helyettesítették. Az arginin és a glicin azon 20 aminosav közé tartozik, amelyek összekapcsolódnak és fehérjéket képeznek. Mivel minden aminosav egyedi szerkezettel és tulajdonságokkal rendelkezik, az egyik aminosav másikkal való helyettesítése egy fehérjében a fehérje eltérő teljesítményét eredményezheti, mondja Sanders.

"Lehetségesnek tartottuk, hogy ez az egyetlen változás a fertőzések megelőzésében és nem a fertőzés engedélyezésében volt felelős" - mondja.

Elméletük tesztelésére a csoport az egér fehérjéből vett egy mutált metszetet, és beillesztette a Moloney egér leukémia vírus fehérjébe. Ezután sejttenyészetekkel határozták meg, milyen változások történtek.

Az eredmények azt mutatták, hogy az egyetlen változtatás megakadályozta a vírusfertőzést azáltal, hogy kötődött a vírus bejutásához használt receptorhoz. Azáltal, hogy blokkolja a vírus bejutását, a fehérje leállítja a vírus szaporodási képességét, és több vírust termel.

"Azt találtuk, hogy az ezzel a mutációval rendelkező fehérjék nemcsak a vírus szaporodását akadályozzák meg, hanem valójában megakadályozzák a vírusok bejutását a sejtekbe" - mondja Sanders. "És ha a vírus mégis bejut a sejtbe, ami néhány esetben megtörtént, a kikerülő vírust (miután a sejt új vírusokat termel) kevésbé fertőzővé teszi. Ezek mind pontosan azok a tulajdonságok, amelyekkel az ember rendelkezni szeretne. egy ilyen módosított fehérje."

Sanders kutatását a National Institutes of He alth finanszírozta.

A Purdue csoport most azon dolgozik, hogy ezt a tudást alkalmazza olyan genetikai terápiák kifejlesztésére, amelyek segítenek blokkolni a retrovírusokat az emberi sejtekben.

"Ideális esetben bevezethetnénk egy HIV-burokfehérje génjét, amely hibás a membránfúzióban" - mondja Sanders. "Egy ilyen gén bejuttatása a sejtekbe megvédené a sejteket a belépési lépésben, és ha a vírus véletlenül bejutna, csökkentené a sejtben előállított és onnan kiszabaduló új vírusok fertőzőképességét."

Sanders szerint egy ilyen genetikai terápiás megközelítést nem csak olyan személyeknél lehetne alkalmazni, akik még nem fertőződtek meg HIV-vel, hanem védelmet nyújthatnak azok számára is, akiket már megfertőzött az AIDS-vírus.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei