科學(xué)家成功解析艾滋病突起結(jié)構(gòu)

時(shí)間：2025-02-04 05:03 作者：修身堂

　　艾滋病病毒表面的一些突起是其感染人體細(xì)胞的關(guān)鍵。美國(guó)科學(xué)家8日說(shuō)，他們已經(jīng)完全弄清楚了這些突起的結(jié)構(gòu)及其與人體細(xì)胞融合前后的動(dòng)態(tài)變化。這一成果可為設(shè)計(jì)有效的艾滋病疫苗奠定基礎(chǔ)。

美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院、耶魯大學(xué)和韋爾·康奈爾醫(yī)學(xué)院研究人員當(dāng)天在美國(guó)《科學(xué)》和英國(guó)《自然》上發(fā)表兩篇相關(guān)論文。參與研究的美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院艾滋病研究專家周同慶告訴表示，以前設(shè)計(jì)疫苗“完全是盲目地做”，而現(xiàn)在相當(dāng)于“知道了這個(gè)逃犯長(zhǎng)什么樣”，所以“抓獲”它的可能性很大，有可能導(dǎo)致有效疫苗的誕生。

周同慶介紹，艾滋病病毒表面突起由gp120和gp41兩種蛋白構(gòu)成，它們形成了一個(gè)三聚體，其中g(shù)p120主要是與人體細(xì)胞表面蛋白結(jié)合，而gp41則參與把病毒遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)入人體細(xì)胞。

他說(shuō)，gp120和gp41形成的突起就像一個(gè)“變形金剛”，在不同環(huán)境下呈現(xiàn)出不同形狀，在與人體細(xì)胞融合前后以及融合過(guò)程中的形狀完全不同。“對(duì)于免疫系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，艾滋病病毒就是一個(gè)永遠(yuǎn)在動(dòng)的靶位”。這種動(dòng)態(tài)變化是此前艾滋病疫苗失敗的原因之一。

以前的研究已經(jīng)解析出gp120的核心結(jié)構(gòu)和gp41的“融合后”結(jié)構(gòu)，但對(duì)疫苗設(shè)計(jì)至關(guān)重要的病毒突起的“融合前”結(jié)構(gòu)和形狀一直未能獲得突破。最新研究從原子水平上成功解析了完整的gp41“融合前”結(jié)構(gòu)，從而第一次解析出艾滋病病毒突起在與人體細(xì)胞融合前的結(jié)構(gòu)形狀。

研究人員還用一種叫熒光能量共振轉(zhuǎn)移的方法標(biāo)記病毒表面的突起，進(jìn)一步研究其感染人體細(xì)胞前后的變化。結(jié)果表明，這種突起需要處于一種開放狀態(tài)，才能感染人體細(xì)胞。不過(guò)，它多數(shù)時(shí)間都處于閉合狀態(tài)。由于只有少數(shù)有效抗體能將病毒“鎖”在閉合狀態(tài)；且“開放狀態(tài)”是短暫的，因而人體免疫細(xì)胞難以攻擊艾滋病病毒。

去年11月，美國(guó)《科學(xué)》雜志曾發(fā)表兩篇論文，描述艾滋病病毒表面突起的結(jié)構(gòu)。但周同慶說(shuō)，這兩篇論文得出的結(jié)構(gòu)分辨率不夠高，僅大致能看出是什么模樣，而gp41的結(jié)構(gòu)完全沒(méi)有解析出來(lái)。

周同慶說(shuō)，新成果為下一步疫苗開發(fā)提供了最基本的靶點(diǎn)，有了艾滋病病毒表面突起的結(jié)構(gòu)，“可以在原子水平上設(shè)計(jì)一些化學(xué)修飾，把結(jié)構(gòu)穩(wěn)定在融合前的狀態(tài)，不讓它變化，這就會(huì)增加疫苗成功的機(jī)會(huì)”。

自從艾滋病作為一種傳染病出現(xiàn)以來(lái)，全世界共有7500萬(wàn)人感染。艾滋病病情目前可利用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物控制，但無(wú)法治愈，也沒(méi)有有效疫苗。許多專家認(rèn)為，只有開發(fā)出有效疫苗才能終結(jié)艾滋病的流行。

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