Schützende Hülle eines Virus abgebildet

Wissenschaftler haben das klarste Bild noch der Mantel von Proteinen gemalt, die Hunderte von bekannten Viren mit einem neuen Bild zu, die die Standorte von einigen 5 Millionen Atomen lokalisiert umgeben, die die schützende Hülle bilden.

Das Bild, erstellt von hochenergetischen Röntgenstrahlen und detailliert in der 16 Februar-Ausgabe der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences, konnten Forscher bessere Wege zur Bekämpfung von viraler Infektionen finden helfen.

Die Schale der Proteine, genannt das "Kapsid" umschließt das Genom der Viren. Während wir Menschen, und die meisten anderen Lebewesen, bestehend aus DNA Genom haben, bestehen die Genome von diesen Viren DNA Cousins, RNA (Ribonukleinsäure). RNA ist ähnlich wie DNA, außer dass es hat einen etwas anderen Satz von Nukleinsäuren (die chemischen "Buchstaben", die unseren genetischen Code buchstabieren).

Eine andere Gruppe von Forschern decodiert vor kurzem das Genom für die Erkältung.

Viren Capsids kommen ins Spiel, weil Viren können sich nur durch eine Wirtszelle eindringen und Entführung seiner biochemischen Maschinerie zu reproduzieren. Aber wenn sie eindringen, Viren müssen ihre genetische Nutzlast, um zu verhindern, dass es vor der Zerstörung durch die Zelle Schutzmechanismen abzuriegeln.

"Wenn diese Viren Zellen eindringen, die Capsids innen genommen und nie vollständig zu brechen auseinander," sagte der leitende Forscher Jane Tao, der Rice University in Houston.

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Zwar gibt es mehr als 5.000 bekannte Viren, darunter ganze Familien, die durch große Unterschiede in der genetischen Nutzlast und andere Merkmale gekennzeichnet sind verwenden die meisten von ihnen eine schraubenförmige oder einer sphärischen Kapsid.

In ihrem Versuch, genau die sphärische Vielfalt abzubilden mussten zuerst Tao und Kollege Junhua Pan, Postdoktorand am Reis, eine kristalline Form des das Kapsid erstellen, die geröntgt werden könnte. Sie wählten die viel-studierte Penicillium Stoloniferum Virus F oder PsV-F, ein Virus, das den Pilz infiziert, die Penicillin macht.

Obwohl PsV-F nicht Menschen zu infizieren, ist es ähnlich wie eine Rotavirus und andere, die tun.

"Sphärische Viren wie diese Symmetrie wie ein Fußball oder eine geodätische Kuppel", sagte Pan. "Das ganze Kapsid enthält genau 120 Kopien eines einzelnen Proteins."

Frühere Studien hatten gezeigt, dass kugelförmige Capsids Dutzende von Kopien der Kapsid Protein oder CP, in einem ineinandergreifenden Arrangement enthalten. Die neue Forschung identifiziert die Kugel Grundbaustein, eine vier-köpfige Anordnung von CP-Molekülen namens ein Tetramer.

Durch die Entschlüsselung der Anordnung und der Grundbaustein, hofft das Forschungsteam um mehr über das Kapsid-forming Prozess.

"Weil viele Viren dieser Art von Kapsid verwenden, verstehen, wie es Formen zu neuen Ansätzen für antivirale Therapien führen könnte," sagte Tao. "Es könnte auch Hilfe Forscher, die versuchen, schaffen Designer Viren und andere Tools, die therapeutischen Gene in Zellen liefern können."

Die Forschung wurde von der National Institutes of Health, die USDA, Welch Foundation, Kresge Science Initiative Stiftungsfonds, der Agouron-Stiftung und das San Diego Supercomputer Center unterstützt.

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