科技日報實習記者 張佳欣
德國亥姆霍茲RNA感染研究所（HIRI）和德國羅伯特·科赫研究所（RKI）的科學家們現已開發出一種新技術，可用于分析和影響艾滋病病毒（HIV）生命周期的關鍵階段。研究結果提供了對人類免疫缺陷病毒1型（HIV-1）生命周期后期階段的見解，并為RNA二聚化和包裝機制之間的聯系提供了新解釋。相關論文29日發表于《自然·結構與分子生物學》雜志。
病毒生命周期的關鍵階段可能是藥物和治療的靶點。因此，對于理解和影響其潛在分子過程的基礎研究非常重要。
HIV-1是已知會感染人類的兩種HIV變體之一，它占所有感染的90%以上，其顯著特征是含有兩個病毒基因組副本。在病毒復制過程中，兩個基因組在稱為二聚化的過程中結合在一起，這是HIV-1生命周期中一個關鍵步驟，因為二聚體RNA基因組是病毒蛋白Pr55 Gag包裝成新病毒粒子的先決條件，最終導致病毒復制。
此次，研究人員描述了一種在單核苷酸分辨率下研究HIV-1生命周期的新技術，利用RNA結構測序（FARS-seq），識別出HIV-1基因組中對二聚化和病毒包裝不可或缺的區域。
研究人員表示，現在已經能夠證明HIV-1的基因組以兩種不同的RNA構象存在，分別是單體RNA和二聚體RNA。它們中只有一種參與了基因組包裝。在第二種構象中，RNA保留在宿主細胞中，被翻譯成新的病毒蛋白質。這兩種構象就像一個分子開關，RNA結構變化可調節HIV-1生命周期的關鍵階段，控制著病毒的復制。
研究人員確定了調節這兩種RNA構象之間平衡的序列。他們的研究闡明了病毒因子與這些區域的結合如何被用來靶向或破壞病毒組裝。
這項研究的發起人、HIRI研究小組組長雷德蒙·史密斯說：“我們希望能夠將這些發現用于基于RNA的抗逆轉錄病毒藥物或改進的基因治療載體。”在后續研究中，研究人員將確定觀察結果是否也適用于其他HIV毒株。
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