研究發現HIV疫苗及治療藥物設計的新思路

?

研究發現HIV疫苗及治療藥物設計的新思路

加州大學圣地亞哥醫學院的研究人員發現HIV感染人類免疫細胞時會在人體及病毒RNA引起大規模的甲基化增長，以幫助病毒復制。該研究揭示了一個控制HIV復制及HIV與機體之間相互作用的新機制。該結果表明，此前研究人員在研發HIV基因靶向藥物時犯了一個致命的錯誤：以未變化的RNA結構為靶點。該研究的相關結果于2016年2月22日發表在《Nature Microbiology》上。

人類細胞的RNA負責將細胞核中DNA的指令傳輸到細胞質中，使機體細胞質中的細胞機器能夠按照指令構建相應的蛋白。與之相反，HIV的整個基因組由RNA組成，HIV能挾持宿主的細胞機器制造帶自己RNA信息的蛋白。細胞可以通過RNA化學修飾來控制或改變其功能，其中一種方式為N6-甲基腺苷(m6A)修飾。迄今為止，對m6A在人類免疫系統、宿主和入侵病原體(如HIV)之間的相互作用中所起的作用知之甚少。

HIV RNA基因組可編碼出病毒顆粒蛋白表達調節因子(Rev蛋白)，在人體宿主細胞的細胞質生成Rev蛋白后，Rev蛋白重新回到細胞核，聚集到病毒RNA的Rev應答元件(RRE)上，幫助新生成的RNA轉錄到宿主細胞質中，這是病毒復制的重要步驟。在本次研究中，研究人員首次在HIV的RNA中發現了m6A修飾，并發現人類及病毒RNA的m6A修飾影響HIV Rev蛋白與RNA RRE之間的相互作用。研究人員將使m6A從RNA去除的酶失活時，發現HIV的復制增加。相反，當他們將使m6A結合到RNA的酶失活時，則HIV的復制減少。這表明可以通過藥物抑制m6A與RNA結合，對抗HIV。該發現也適用于其他具有RNA基因組利用m6A修飾機制逃避免疫監測這一特征的病毒，如流感病毒、丙型肝炎病毒、埃博拉病毒等。

DOI:(Nature Microbiology, 2016, 10.1038/nmicrobiol.2016.11溫玉琴 編譯)