Potężna symulacja zachowania HIV w komórce

Potężna symulacja zachowania HIV w komórce
Fot. Pixabay.com

Na łamach „Nature Communications” zespół z University of Illinois w Urbana-Champaign (USA) opisał wyniki symulacji, obejmującej 64 miliony atomów, która pokazała, jak kapsyd HIV, czyli białkowy płaszcz wirusa, zachowuje się w komórce i umożliwia dokończenie infekcji. Bezcenne informacje ujawniają słabości wirusa.

"Poznajemy szczegóły na temat kapsydu HIV, nie tylko jego struktury, ale także tego, jak zmienia swoje środowisko i na nie reaguje” - opowiada główny autor badania prof. Juan R. Perilla.

Jednym za autorów symulacji jest prof. Klaus Schulten, pionier zastosowania komputerów do symulowania złożonych systemów biologicznych. Opracowaną przez siebie technikę nazwał on komputerową mikroskopią.

Jej wymagania są potężne. Superkomputer Tytan w Departamencie Energii potrzebował 2 lat, aby opracować dane do symulacji 1,2 mikrosekundy zachowania kapsydu HIV. Do analizy tych danych potrzebny był drugi superkomputer w National Center for Supercomputing Applications przy University of Illionis Urbana-Champaign.

Kapsyd ma skomplikowaną budowę - składa się z setek identycznych białek ułożonych w sieć sześcio- i pięciobocznych struktur, a każda z nich ma w środku mały otwór. Oprócz tego, że płaszcz ten osłania materiał genetyczny wirusa przed układem odpornościowym, pozwala mu także na przeniknięcie do jądra komórkowego, co jest niezbędne dla dokończenia zakażenia.

Symulacja ukazała kilka ważnych właściwości kapsydu HIV, które prawdopodobnie pomagają mu właśnie przedostać się do jądra komórki. Okazuje się na przykład, że jego różne części oscylują z różnymi częstotliwościami, które prawdopodobnie przekazują informację z jednej części do drugiej.

Projekt pokazał też, że w dodatnio naładowanym wnętrzu kapsydu gromadzą się ujemne jony, a na zewnątrz zbierają się jony dodatnie. Dodatnio naładowane wnętrze kapsydu może wspomagać napływ do niego negatywnie naładowanych składników DNA, których wirus potrzebuje, aby się rozmnożyć.

Naukowcy odkryli też m.in., że powstające na kapsydzie napięcia układają się we wzory obejmujące rejony, które według eksperymentów są najbardziej podatne na zniszczenie.

Takie informacje są bezcenne dla naukowców, którzy szukają nowych sposobów na walkę z wirusem. „Jeśli udałoby się zakłócić tę elektromagnetyczną równowagę, którą kapsyd stara się utrzymać, być może udałoby się permanentnie go zniszczyć” - mówi prof. Perilla.

Data utworzenia: 21.07.2017
Potężna symulacja zachowania HIV w komórceOceń:
Wysłanie wiadomości oznacza akceptację regulaminu

Zaprenumeruj newsletter

Na podany adres wysłaliśmy wiadomość z linkiem aktywacyjnym.

Dziękujemy.

Ten adres email jest juz zapisany w naszej bazie, prosimy podać inny adres email.

Na ten adres email wysłaliśmy już wiadomość z linkiem aktywacyjnym, dziękujemy.

Wystąpił błąd, przepraszamy. Prosimy wypełnić formularz ponownie. W razie problemów prosimy o kontakt.

Jeżeli chcesz otrzymywać lokalne informacje zdrowotne podaj kod pocztowy

Nie, dziękuję.

Aktualności

  • Ruszają Warszawskie Dni Testowania HIV
    W piątek, w Światowym Dniu AIDS mieszkańcy stolicy będą szczególnie zachęcani do przebadania się pod kątem HIV. Dzięki Warszawskim DniomTestowania będzie również można wykonać bezpłatne i anonimowe badanie na obecność HCV.
  • 1 grudnia 2017 – Światowy Dzień AIDS
    Epidemia HIV to problem wciąż aktualny. Warto działać na rzecz jego rozwiązania także przez pozostałe dni w roku – poznając i upowszechniając informacje na temat HIV/AIDS, sposobów ograniczania ryzyka zakażenia, testując się w kierunku HIV, działając bez uprzedzeń w życiu prywatnym i zawodowym oraz solidaryzując się z osobami, które cierpią z tego powodu.
  • Rusza kampania #mamczasrozmawiac
    Rusza kampania edukacyjna Krajowego Centrum ds. AIDS „Mam czas rozmawiać (#mamczasrozmawiac)” promująca dialog międzypokoleniowy o zdrowiu, a zwłaszcza o tematach trudnych, takich jak choroby przenoszone drogą płciową, w tym HIV.

Korzystając ze stron oraz aplikacji mobilnych Medycyny Praktycznej, wyrażasz zgodę na używanie cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki oraz zgodnie z polityką Medycyny Praktycznej dotyczącą plików cookies