高分辨率艾滋病病毒衣壳结构图确定

英国电子生物成像中心（eBIC）的科学家们采用了一种前沿的技术手段，为我们揭示了艾滋病病毒（HIV）衣壳蛋白的神秘面纱，并深入了解了其与宿主细胞因子的相互作用。这一重大研究成果已在《科学进展》杂志上发表。

这项研究的作者，牛津大学的陶妮博士解释道，HIV病毒是一种狡猾的逆转录病毒，其RNA基因组被巧妙地封装在一个圆锥形的衣壳内。这个衣壳在病毒感染过程中发挥着多重关键作用，包括保护基因组免受宿主免疫系统的攻击，促进病毒基因的逆转录，以及调节病毒在细胞内的转运和进入细胞核。为了实现这些功能，衣壳与宿主细胞因子和小分子之间的相互作用至关重要。

由于HIV衣壳的亚稳态特性，分离出适合高分辨率结构分析的完整天然衣壳一直是科学家们面临的挑战。为了攻克这一难题，研究团队巧妙地设计了一种方法：在HIV病毒样颗粒的膜上加入成孔毒素，这样既避免了病毒体的裂解和核心分离带来的创伤，又使衣壳能够接触到外部的细胞因子和小分子。

通过这种实验方法，研究人员成功研究了真实的HIV衣壳与细胞因子亲环素A（CypA）和小分子辅因子六磷酸肌醇（IP6）之间的相互作用。然后，他们对这些样本进行了电子断层扫描和亚断层扫描图平均化。利用这项新技术，该团队首次揭示了HIV衣壳的结构以及与CypA和IP6复合物的结构。这些结构不仅证实了成熟HIV衣壳中的双IP6结合位点，还为理解IP6和CypA在调节HIV衣壳稳定性中的作用提供了新的线索。

eBIC主任、牛津大学结构生物学教授张培军表示，他们不仅利用电子断层扫描技术获得了HIV衣壳的原子学模型，而且这一模型可以作为开发衣壳靶向抗艾药物的“蓝图”。研究团队采用的包膜病毒膜的穿孔技术也为研究其他病毒系统的宿主-病毒相互作用提供了一种新方法。

可以说，这项研究为我们理解HIV病毒的感染机制提供了宝贵的线索。衣壳蛋白就像是病毒的“隐形斗篷”，能够隐藏病毒的信息并保护其内部的遗传物质。通过深入研究衣壳蛋白的结构和功能，科学家们希望能够找到针对艾滋病的有效药物靶点。这项研究为我们提供了更详细的病毒结构信息，有望在转录和翻译方面帮助我们找到更适合的阻止和抗击病毒的办法。