Ученые раскодировали весь геном ВИЧ

Группа американских ученых впервые раскрыла весь генетический код ВИЧ, вируса, вызывающего СПИД. Тем самым проложен путь к более глубокому пониманию того, как этот тип вирусов поражает человека, что поможет ускорить открытие и разработку новых лекарственных препаратов.

 

Эта работа была проделана Dr Kevin Weeks, профессором химии из the College of Arts and Sciences в Университете Северной Каролины (КООН) в Chapel Hill, и его коллегами. Данные этого иследования опубликованы в номере Nature от 6 августа.

 

До этой работы, исследователи моделировали лишь небольшую часть генома ВИЧ, который является очень большим, и сделали две цепочки длиной около 10000 нуклеотидов каждая.

 

У таких вирусов, как ВИЧ, генетический код находится в РНК (а не ДНК), поэтому его труднее рашифровать, поскольку в отличие от ДНК-кода, где код записан в виде почти исключительно последовательностей нуклеотидов, в РНК нуклеотиды укладываются в сложные складки и трехмерные модели, что создает значительные трудности. К другим РНК-содержащим вирусам относятся вирусы гриппа, гепатита С, простуды, некоторых раковых прекурсоров, полиомиелита и т.д.

 

Репликация РНК-содержащих вирусов  контролируется на различных уровнях, включая сохранение "структуры" РНК генома, многие из которых еще не изучены более подробно.

 

Путь кодирования белков вирусом ВИЧ не прост: если есть соответствие между РНК и первичной последовательностью белков, тогда существует еще один уровень кодирования между этими "структурами" и "интер-доменными" петлями,  соединяющими различные части белков ВИЧ .

 

Для исследования ученые использовали анализатор РНК, обладающий высокой пропускной способностью, SHAPE, чтобы изучить структуру геномов ВИЧ, изолированных от инфекционных культур, содержащих триллионы вирусных частиц.

 

То, что они обнаружили, свидетельствует о том, что сложность структур РНК связана с несколькими этапами цикла инфицирования вирусом ВИЧ, другими словами, "элонгация рибосом лежит в основе построения складчатой структуры белка".

 

Они также обнаружили, что: "Некоторые простые элементы генома ранее показали свою важность, в том числе рибосомальная  gag-pol frameshift stem петля".

 

В СМИ Weeks заявил:

"Существует очень много структур в РНК геноме ВИЧ, так что она почти наверняка играет большую роль, которую ранее недооценивали, в экспрессии генетического кода".

 

Это исследование могло бы стать ключом к раскрытию секретов геномов других РНК-содержащих вирусов.

 

"Один подход заключается в том, чтобы изменить последовательность РНК и посмотреть, узнается ли вирус иммунными клетками", говорит соавтор Ronald Swanstrom, из UNC's Linenberger Cancer Center.

 

"Если они не растут так же, как раньше, после того, как вы подвергли вирус мутациям, то вы можете таким образом понять, какие жизненно важные части генома вируса стоит мутировать", добавил он.

 

"Мы также начинаем понимать, какие есть секреты генома,  используемые вирусом для того, чтобы избежать идентификации в человеческом организме".

 

http://medforce.ru