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形成新病毒!HIV可完整无损地通过核孔进入细胞核,轻松释放基因组

2021-02-21 12:03 前瞻网   

人体免疫缺陷病毒(HIV-1)仍然是一个重大的健康威胁。而病毒衣壳(capsid)的脱壳和病毒基因组的核导入,对感染的发生至关重要。

一般认为,HIV-1衣壳的大小超过核孔复合物(NPC)的直径,这表明在核导入之前衣壳必须先脱壳。

但在一项新的研究中,来自德国马克斯-普朗克生物物理研究所、海德堡欧洲分子生物学实验室和海德堡大学医院的研究人员们,将相关的光镜和电子显微镜与亚断层平均相结合,以捕获受感染T细胞中逆转录能力HIV-1复合体的结构状态。随后,他们证明了:鼻咽癌细胞内的直径,足以输入明显完整的锥形衣壳。

形成新病毒!HIV可完整无损地通过核孔进入细胞核,轻松释放基因组

在核导入之后,研究人员们发现了被破坏和空的衣壳片段,这表明复制复合体的脱衣是通过破坏衣壳打开而发生的,而不是通过分解成单个亚基。这表明HIV-1病毒只是在细胞核内破裂,并在那里释放它的基因组遗传信息。

研究过程中,科学家们利用新开发的对病毒感染细胞中的分子复合物进行高分辨率三维成像,成功地对HIV-1病毒衣壳在运输到细胞核的过程中直接成像。

相关数据直接显示了HIV-1复制的关键步骤,并增强了对病毒生命周期的机制理解。基于此,科学家们也进一步摸清HIV-1病毒的遗传物质是如何从衣壳进入细胞核,并在那里引发新病毒的形成。

2月18日,上述研究成果以“Cone-shaped HIV-1 capsids are transported through intact nuclear pores”为题,发表在《细胞》(Cell)杂志上。

译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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