Раскрыта структура протеина, способного победить ВИЧ

Ученые приблизились к разгадке механизма, делающего иммунную систему некоторых пациентов практически неуязвимой для вируса иммунодефицита человека. Сотрудникам Университета Рочестера впервые удалось получить данные о трехмерной структуре протеина, который вносит ошибки в генетический код вируса и в конце концов лишает его возможности размножаться.

Протеин, о котором идет речь, носит название AG3. В норме он вырабатывается белыми клетками крови как одно из средств борьбы с вирусными инфекциями. Американские исследователи полагают, что во время репликации вируса в клетках организма АG3 встраивается его генетическую структуру, внося в нее множество изменений, которые, в конце концов, делают вирус нежизнеспособным.

В то же время, опасность вируса иммунодефицита человека заключается в том, что он способен подавлять этот защитный механизм. Собственный протеин вируса иммунодефицита под названием вирусный инфекционный фактор (VIF) прикрепляется к защитному белку организма, заставляя иммунные клетки крови атаковать и уничтожать его.

Как правило, вирусу иммунодефицита со временем удается полностью подавить активность AG3 в инфицированном организме. Результатом этого становится неконтролируемое размножение вируса, ведущее к постепенному разрушению иммунной системы и гибели пациента. Тем не менее, медикам известно достаточно значительное число случаев, когда ВИЧ-инфицированным пациентам удавалось годами поддерживать концентрации вируса на минимальных уровнях. В сентябре прошлого профессор Университета Рочестера Гарольд Смит обнаружил у таких больных повышенные уровни AG3. Ученые полагают, что в организме таких людей по пока неизвестным причинам сохраняется устойчивое равновесие концентраций AG3 и ВИЧ.

Новое исследование, выполненное Смитом в соавторстве с профессором Джозефом Ведикиндом, посвящено трехмерной структуре защитного протеина, воссозданной с применением модификации рентгеноструктурного анализа под названием малоугловое рассеивание рентгеновских лучей (SAXS). Метод позволяют получить общее представление о форме молекулы протеина и пространственных отношениях между различными ее частями.

Полученные исследователями данные говорят о том, что защитный протеин AG3 существует в организме в двух формах – свободной, которая борется с вирусом, а также инактивированной, которая образуется в результате присоединения к протеину молекулы микро-РНК. По мнению ученых, дополнительным защитным механизмом, который используется вирусом иммунодефицита наряду с синтезом протеина VIF, может быть увеличение синтеза микро-РНК в клетках хозяина.

Авторы исследования полагают также, что препараты, предотвращающие связывание защитных белков молекулами микро-РНК, могут лечь в основу новых методов лекарственной терапии, повышающих устойчивость организма к ВИЧ-инфекции.

В ближайшее время исследователи надеются расширить свои знания о AG3 с помощью рентгеновской кристаллографии, однако для этого им предстоит разработать методику переведения этого сложного соединения в кристаллическое состояние, которая не приводила бы к нарушению его структуры.

Источник: http://www.medportal.ru