Nature子刊：科学家成功揭开HIV生命周期的奥秘

2022年3月31日 讯 /生物谷BIOON/ --尽管最近被全球所流行的COVID-19所掩盖，但人类仍然面临着另外一种疾病的流行，即HIV/AIDS，据联合国艾滋病规划署（UNAIDS）数据显示，目前全球大约有3800万HIV感染者；自HIV从20世纪80年代开始爆发流行以来，很多人死于HIV的感染，在寻找抗病毒疗法的新方法上，来自德国的研究人员近日通过研究开发了一种新技术，其或能分析并影响HIV生命周期的关键阶段，相关研究结果“Short- and long-range interactions in the HIV-1 5’ UTR regulate genome dimerization and packaging”刊登在了国际杂志Nature Structural & Molecular Biology上。

分析HIV-1的二聚化作用。

图片来源：Nature Structural & Molecular Biology (2022). DOI:10.1038/s41594-022-00746-2

病毒生命周期的关键阶段代表了药物和疗法非常诱人的靶点，因此，进行基础研究来理解和影响基本的分子过程就显得尤为重要，HIV-1突变体的一个显著特征就是其含有两个病毒基因组拷贝，在病毒复制过程中，两个基因组能被一种名为二聚化作用的过程聚集在一起，而该过程也是病毒包装的先决条件，最终就能导致新型感染性病毒颗粒的产生以及完整的病毒复制过程的进行。

这篇研究报告中，研究人员描述了一种能在单核苷酸分辨率下调查HIV-1生命周期的新型技术，这种名为FARS-seq（RNA结构的功能性分析）的方法或能帮助研究人员识别出HIV-1基因组中对于二聚化和病毒包装非常重要的区域。研究者Redmond Smyth教授解释道，二聚化是病毒包装的先决条件，这一点在HIV-1研究中已经讨论了很长时间，然而，其背后的分子机制，目前研究人员并不清楚，本文研究在高分辨率下提供了这些信息，其或许还有望进行靶向性的干预。

本文研究结果表明，HIV-1的基因组会以两种不同的RNA构象存在，其中仅有一种参与到了基因组的包装过程中，在第二种构象中，RNA能停留在宿主细胞中随后会翻译成为新的病毒蛋白，因此，这两种构象就好像一种分子开关，其能指导病毒RNA的命运以及病毒的复制过程。如今，科学家们确定了能调节两种RNA构象之间平衡的序列，本文研究揭示了病毒因子如何与这些区域相结合从而用来靶向作用或干扰病毒的装配。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35347312/

研究者表示，他们希望能利用这些研究发现开发基于RNA的抗逆转录病毒药物或改进型的基因疗法载体，在接下来的研究中，研究人员想通过更为深入的研究来确定是否这些观察家结果也适用于其它HIV毒株。综上，本文研究结果或许对于HIV-1的生命周期提出了新的见解，同时还对RNA二聚化和包装之间的关联提出了一种机制性的解释。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Liqing Ye, Anne-Sophie Gribling-Burrer, Patrick Bohn, et al. Short- and long-range interactions in the HIV-1 5′ UTR regulate genome dimerization and packaging, Nature Structural & Molecular Biology (2022). DOI:10.1038/s41594-022-00746-2