美科學(xué)家借助計算機模型破解艾滋病病毒傳播全新細節(jié) 為研發(fā)艾滋病藥物開辟新途徑

• 2017年11月10日 lihuizhen來源：科技日報 751 45
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HIV在長期與人類對抗中成功的關(guān)鍵，是因為其將自己潛伏于體內(nèi)的小把戲。

用計算機模型模擬出Gag蛋白參與HIV膠囊形成并感染其他細胞的“出芽繁殖”過程。(來源：芝加哥大學(xué))

艾滋病因為其傳染性和難以治愈的恐怖性讓很多人談艾色變。

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)9日報道，美國科學(xué)家借助計算機模型，破解了艾滋病病毒(HIV)在細胞間傳播過程中的全新細節(jié)。發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院報》上的相關(guān)報告稱，這將為研發(fā)艾滋病藥物開辟新途徑。

HIV在長期與人類對抗中成功的關(guān)鍵，是因為其將自己潛伏于體內(nèi)的小把戲。當HIV感染某個細胞后，就會強迫宿主細胞表面的細胞膜形成小囊膜，作為自己的藏身之所。囊膜會經(jīng)歷一個被稱為“出芽繁殖”的過程，從中間斷開后到處飄移，感染更多細胞。

在之前研究中，科學(xué)家們只知道“出芽繁殖”過程涉及一種名叫Gag的HIV復(fù)合蛋白，但由于現(xiàn)有成像技術(shù)難以對該復(fù)合蛋白進行分子水平的拍照，其參與HIV繁殖的過程細節(jié)并不清楚。

論文通訊作者、芝加哥大學(xué)化學(xué)教授格雷戈里·沃斯和同事，創(chuàng)建了一種能模擬Gag蛋白活動的計算機模型。他們不斷調(diào)整模型，直到獲得與“出芽繁殖”過程最匹配的化學(xué)組成，并在模型調(diào)整中獲得了Gag蛋白中從來沒有被發(fā)現(xiàn)過的結(jié)構(gòu)單位，這些結(jié)構(gòu)在Gag蛋白自組裝并施加小伎倆來隱身繁殖的過程中起著非常重要的作用。

通過電腦模擬出與“出芽繁殖”過程最匹配的化學(xué)組成后，沃斯團隊與美國國立衛(wèi)生研究院的科學(xué)家合作，在實驗室成功驗證了模擬結(jié)果。沃斯表示，這次研究不僅驗證了計算機模型在模擬病毒中的應(yīng)用潛力，更為艾滋病防治開辟了全新途徑，即通過開發(fā)能阻止Gag蛋白在體內(nèi)累積的藥物，抑制HIV的傳播繁殖。

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