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计算机建模帮助包括芝加哥大学几位学者在内的科学家团队解读了以前未知的关于HIV迫使细胞将病毒传播到其他细胞的过程的详细信息。11月7日发表在“美国国家科学院院刊 ”上的研究结果可能为药物打击病毒提供了新的途径。
艾滋病毒成功的一个关键部分是在体内繁殖的一个令人讨厌的小技巧。一旦HIV感染了细胞，它就会迫使细胞从自己的膜上制造一个小胶囊，并充满病毒。胶囊挤压 - 一个叫做“萌芽”的过程 - 并漂浮以感染更多的细胞。一旦进入另一个毫无防备的细胞内，胶囊涂层就会分崩离析，HIV RNA就会起作用。
科学家们知道，萌芽涉及一种名为Gag蛋白的HIV蛋白复合物，但分子过程的细节却很模糊。“有一段时间我们已经知道最终的组装结构是什么样的，但其间的所有细节仍然很大程度上未知，”海格·帕帕齐亚杰出服务化学教授格雷戈里·沃斯和论文的通讯作者说。 。
由于用成像技术很难获得蛋白质复合物的良好分子水平快照，Voth和他的团队建立了一个计算机模型来模拟Gag的作用。模拟使他们能够调整模型，直到他们得到最可能的分子过程配置，然后通过国家卫生研究院的Jennifer Lippincott-Schwartz实验室和霍华德休斯医学研究所Janelia研究园区的实验验证。
他们建立了Gag 蛋白复合物缺失部分的模型，并通过利用细胞基础设施为萌芽过程做准备，直到他们能够看到蛋白质是如何组装的。“它确实展示了现代计算模拟病毒的力量，”Voth说。“希望是，一旦你有阿基里斯的脚后跟，你可以制造一种药物来阻止Gag的积累，并希望能阻止病毒的进展。”
他说，研究小组计划接下来研究出现后HIV病毒囊中Gag蛋白的结构。
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