Главная / Новости / Разоблачение скрытой тактики герпеса

Разоблачение скрытой тактики герпеса

11.08.2023г.
Модель герпесвирусных вирионов в поперечном сечении

Модель вирионов герпеса в поперечном сечении (в центре) и в неразрезанном виде (вверху справа). На поверхности вирусные гликопротеины (красные) интегрированы в мембрану (прозрачная). Мембрана заключает в себе различные белки вирусного тегумента (серые) и ассимилированные белки хозяина (розовые). Белок вирусного тегумента UL32 выделен желтым цветом. В центре вириона находится ДНК (не показана), окруженная нуклеокапсидом (синий). Авторы и права: Юэн Чжоу, Absea Biotechnology.

Вирусы герпеса коварны: однажды заразив вас, они остаются с вами на всю жизнь. Это связано с их способностью оставаться в спящем состоянии в определенных клетках организма.

Почти каждый взрослый человек неосознанно является носителем по крайней мере одного из девяти различных вирусов герпеса человека. Такие факторы, как возраст, стресс или ослабленная иммунная система, могут реактивировать вирус, что приводит к потенциально тяжелым заболеваниям.

Вирус герпеса и иммунная система

Вирусы герпеса настолько успешны из-за их замечательной адаптации к людям и их стратегии уклонения от нашей иммунной системы. Ключом к их маскировке являются белки, которые обманывают инфицированную клетку, заставляя ее думать, что ей ничего не угрожает. Известно, например, что каждый вирус герпеса имеет мощный протеом, т.е. большое количество этих белков, которые, в высокой степени адаптированные к хозяину, позволяют ему эффективно размножаться сразу после заражения.

Сложный протеом также обеспечивает накопление многослойных частиц в уже зараженной клетке. Эти новообразованные вирусы, также называемые вирионами, содержат многочисленные вирусные белки, а также белки-хозяева. В центре частиц находится вирусная ДНК , окруженная нуклеокапсидом. Вокруг этого капсида формируется слой множества других белков, называемый тегументом.

Частицы участвуют в реактивации вируса

Частицы имеют решающее значение для повторной репликации вируса и системного распространения в организме после реактивации, вызванной каким-либо образом. Следовательно, они играют центральную роль в возникновении вспышки болезни после длительного периода покоя (латентности).

Однако мало что известно о внутренней организации этих частиц, особенно о межбелковых взаимодействиях внутри тегумента. Поэтому исследователи из Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) и Charité — Universitätsmedizin Berlin более внимательно изучили частицы, особенно в цитомегаловирусе человека (HCMV).

ЦМВ особенно часто встречается среди населения и может быть очень опасным, особенно для реципиентов трансплантатов и нерожденных детей, заразившихся от матери. Несмотря на интенсивные исследования, в настоящее время не существует хорошо переносимой противовирусной терапии, которая могла бы эффективно контролировать или даже устранять вирус. От этого типа вируса также не существует вакцины.

Карта показывает, какие белки взаимодействуют друг с другом

В текущей работе группа под руководством Фан Лю (FMP) и Людер Вибуш (Charité) впервые создала подробную карту пространственных взаимодействий между белками вируса и клетки-хозяина внутри частиц HCMV.

Разоблачение скрытой тактики герпеса

Среди прочего, это показало, что определенные белки клетки-хозяина рекрутируются вирусными белками и играют роль в репликации вируса. Например, вирусный белок, называемый UL32, рекрутирует клеточный белок (протеинфосфатазу, PP1) в частицу, чтобы избежать связывания с другими нежелательными белками клетки-хозяина.

  • «Сам HCMV не имеет фосфатаз, таких как PP1, поэтому вы можете видеть, что вирус использует определенные белки клетки-хозяина для эффективной репликации», — говорит вирусолог FMP Борис Богданов, объясняя ключевую стратегию того, как HCMV обманывает своего хозяина.

Для изучения взаимодействия между различными белками в интактных частицах HCMV слой за слоем исследователи использовали метод, называемый масс-спектрометрией перекрестных связей.

  • «Этот метод также позволяет нам делать выводы об идентичности белков», — подчеркнул Фань Лю, эксперт по масс-спектрометрии в FMP.
  • «Но что особенного и уникального в сшивке, так это то, что мы можем видеть, какие белки взаимодействуют друг с другом и где».

Никогда ранее эта инновационная технология не использовалась для картирования пространственной организации взаимодействий внутри герпесвирусных частиц. С помощью полученных таким образом данных компьютерная модель частицы HCMV была впоследствии создана в FU Berlin Мохсеном Садеги. Виртуальная модель позволяет моделировать каждый белок внутри частицы и наглядно визуализировать биофизические процессы.

  • «Выявленное белок-белковое взаимодействие важно для лучшего понимания сложного жизненного цикла HCMV», — классифицирует результаты Борис Богданов.
  • «А это, в свою очередь, важно для поиска противовирусных препаратов-кандидатов против HCMV».

Источник

Метки:





Читайте далее: