Skip to main content

Mechanics of HIV Reverse Transcriptase

Article Category

Article available in the folowing languages:

Nowe informacje o cyklu życia HIV

Miliony ludzi na świecie jest zarażonych wirusem niedoboru odporności (HIV). Istniejące metody leczenia stanowią połączenie leków przeciwretrowirusowych ukierunkowanych na różne elementy tego wirusa.

Badania podstawowe
Zdrowie

Istotnym etapem w cyklu życia wirusa HIV jest przekształcenie jednoniciowych RNA w dwuniciowej komplementarne cząsteczki DNA, które integrują się z genomem komórek gospodarza. Katalizatorem w tym procesie jest odwrócona transkryptaza enzymu polimerazy wirusa (RT), która jest używana w leczeniu skierowanym przeciwko wirusowi HIV. Dokładny mechanizm i kinetyka funkcji RT nie zostały jeszcze dokładnie poznane. Naukowcy uczestniczący w finansowanym przez UE projekcie HIV RT (Mechanics of HIV reverse transcriptase) podjęli działania w celu przeprowadzenia analizy mechanizmu działania RT. W tym celu opracowano narzędzia do pomiaru i analizy pojedynczych cząsteczek RT. Wyniki pokazały, że orientacja RT po skojarzeniu z kwasem nukleinowym charakteryzowała się dużą dynamiką i obejmowała zarówno zmiany typu odwrócenie jak i przemieszczenie. Wiązanie RT z kwasem nukleinowym ulegało znacznemu osłabieniu w warunkach soli fizjologicznej i wzmocnieniu w obecności czynników stłoczenia. Struktura białek połączonych z DNA również ulegała zmianie, co umożliwiało makrocząsteczkom zmianę orientacji w różnych konfiguracjach i branie udziału w różnych czynnościach katalitycznych. Te przemiany były związane z przetwarzaniem odcinka polipurynowego, sekwencji która działa jako starter w odwrotnej transkrypcji. Ponadto naukowcy zbadali proces syntezy wymiany nici, w której RT rozwija podwójną helisę kwasu nukleinowego, aby skopiować kod genetyczny. Aby wyjaśnić mechanizm rozwijania, naukowcy zmierzyli wydłużenie RT w porównaniu z serią struktur dwuniciowych. Szybkość replikacji DNA w ogromnej mierze zależała od stabilności termodynamicznej oraz zawartości sieci szkieletowej podwójnej nici. Co ciekawe, naukowcy pracujący w projekcie odkryli, że RT łączy się z niematrycową nicią kwasu nukleinowego. Podsumowując, zebrane informacje sugerują, że RT wykorzystuje aktywny mechanizm do rozwijania materiału genetycznego, co przypomina działanie helikazy DNA. Pod względem zastosowania w terapii, uzyskana wiedza ma wspomóc proces odkrywania nowych leków poprzez badanie potencjalnego wpływu nowych leków na procesy syntezy odwracania i przemieszczania.

Słowa kluczowe

HIV, lek antyretrowirusowy, RNA, odwrotna transkryptaza, HIV RT

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania