研究人员揭示了DNA病毒复制所涉及的复杂组装过程
“先有鸡还是先有蛋?”长期以来,科学家们一直面临着关于人类腺病毒如何复制的类似问题:“病毒颗粒的组装和病毒基因组的包装哪个先出现?
现在,在今天发表在《自然》杂志上的一项新研究中,费城儿童医院(CHOP)的研究人员回答了这个问题,表明病毒蛋白使用一种称为相分离的过程来协调病毒后代的产生。
“这项研究回答了一个根本上重要的问题:病毒核酸如何进入颗粒内部,以便病毒后代可以传递到细胞,”费城儿童医院Weitzman实验室的研究助理Matthew Charman博士说。这些发现具有广泛的意义,从潜在的治疗干预到改善基因治疗的递送,以及扩大我们对基础细胞生物学的理解。
病毒劫持宿主细胞过程以复制和产生感染性后代,这些后代是病毒传播和传播的关键。为此,他们必须复制其病毒基因组并将这些基因组包装成病毒颗粒,以便感染周期可以继续。然而,关于如何在拥挤的核环境中协调基因组复制,粒子组装和基因组包装知之甚少。
“如果我们将病毒复制视为一条老式的牛奶装配线,我们知道牛奶瓶是如何形成的,并且它们是如何填充的,但在这项研究之前,填充它们的过程有点像一个黑匣子,”资深作者Matthew D. Weitzman博士说,他是CHOP病理学和实验室医学系的教授。
“我们的研究结果表明,病毒颗粒在病毒基因组周围形成。扩展类比,许多人认为瓶子必须在灌装之前制作,但事实证明瓶子实际上是在牛奶周围形成的。在Charman博士的带领下,我们已经证明,一种称为相分离的生物物理过程允许这个过程以有序,协调的方式发生。
新出现的证据表明,无膜隔室通过相分离在病毒感染的细胞内形成。这些被称为生物分子缩合物(BMC)的无膜隔室可以通过在富集的致密相中浓缩或隔离生物分子来调节生物过程,同时限制它们在光相中的浓度。
尽管BMCs与几种病毒过程有关,但没有足够的证据表明相分离在功能上有助于感染细胞中感染性病毒后代的组装。
为了研究BMCs在这一过程中的潜在作用,研究人员研究了腺病毒,一种核复制DNA病毒。由于参与基因组复制的腺病毒蛋白与参与颗粒组装和基因组包装的腺病毒蛋白不同,研究人员推断,专注于这种病毒将使他们能够剖析并更容易地识别相分离在特定病毒过程中的作用。
通过各种技术,包括高炔丙基甘氨酸(HPG)标记和荧光团点击化学,研究人员证明腺病毒52 kDa蛋白 - 一种专用的组装/包装蛋白 - 通过相分离产生自己的无膜结构,并在新感染颗粒的协调组装中发挥关键作用。
他们表明,52 kDa蛋白不仅将病毒衣壳蛋白组织成核BMC,而且这种组织对于组装包含病毒基因组的完整包装颗粒至关重要。
此外,研究人员对缺乏52 kDa蛋白的突变腺病毒进行了实验,并表明在没有病毒BMC的情况下形成了不完整的衣壳。因此,研究人员能够证明,通过改变细胞内这些无膜结构的形成,产生病毒后代的“装配线”不再正常工作。
“现在知道了这些步骤,问题就变成了:我们能否基于这种生物过程重新设计病毒,例如,成为基因治疗等创新的更好载体?” 查曼博士说。“了解病毒是如何产生的,开辟了一个世界,我们不仅可以在未来更有效地靶向这些病毒,还可以创建缺乏当前递送方法局限性的基因治疗工具。
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
“倾城一笑百眉生”是一句形容女性美貌的诗句,其中暗含了生肖解谜的趣味。要通过这句话推导出对应的生肖动物...浏览全文>>
-
“喂饭”与生肖的关联可以通过谐音或象征意义来解读。在中国传统文化中,“喂饭”可以联想到“犬”这个生肖,...浏览全文>>
-
“一人之下,万人之上,将军威权千里雄”这句诗描述了一种威严与权力的象征,结合生肖文化,最贴合的生肖是龙...浏览全文>>
-
这个谜语“月圆入圆家团圆,一六连结来相帮”描述了一个温馨和谐的画面,结合生肖的特点,答案是狗。诗意解读...浏览全文>>
-
“不知所措,心乱如麻。始信劲草胜娇花”这句描述中,“劲草”和“娇花”都具有象征意义。“劲草”坚韧不拔,...浏览全文>>
-
“假情假意”并不是直接与生肖相关联的成语,但它可以被用来形容某些生肖的性格特点或行为表现。以下从诗意的...浏览全文>>
-
按劳分配是中国社会主义初级阶段个人收入分配的基本原则之一,强调根据劳动者提供的劳动数量和质量来决定其所...浏览全文>>
-
“按劳分配”出自社会主义分配原则,意指根据个人付出的劳动量来决定所得报酬。结合生肖数字,“按劳分配”可...浏览全文>>
-
“海阔天空”是一个充满自由与广阔意境的成语,它象征着无拘无束、胸怀宽广的精神状态。结合生肖文化,这一成...浏览全文>>
-
“放虎归山”是一则成语,意思是将老虎放回山林,比喻把坏人或敌人放回去,可能会造成更大的危害。而将其作为...浏览全文>>
- 放虎归山打一动物生肖说的是什么动物,经典解答落实
- 望天而啼,天地清明。九微片片飞花开打一个生肖数字,第一解析落实
- 亡羊补牢打一生肖数字数字,已答解释落实
- 力壓羣雄,谁敢张狂?群雌粥粥尽仰望是什么生肖打一生肖动物精选解释解析落
- 试驾雷克萨斯LX,从预约到试驾的完美旅程
- 奥迪SQ5 Sportback预约试驾,线上+线下操作指南
- 试驾五菱凯捷有哪些途径
- MINI试驾,线上+线下操作指南
- 蒙迪欧试驾预约,4S店体验全攻略
- 大运悦虎试驾预约怎么预约
- AION S试驾,如何在4S店快速预约?
- 广汽传祺传祺向往M8试驾的流程是什么
- 长安欧尚520试驾预约操作指南
- 踏青归来马蹄香,一八追忆二难忘代表什么生肖,精准快答揭晓落实
- 半壁江山打一个正确的生肖,作答解释落实
- 屈指可数指什么生肖,科学答案落实
- 名冠古今世间稀打一个生肖,刚刚全面解释落实
- 未曾得向行人道打一个生肖打一种生肖,完美释义落实
- 阳春白雪打一个生肖,第一析释落实
- 灵蛇鼠洞一湖天是什么生肖打一动物精选最佳资料落实