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DRF蛋白促進(jìn)HIV顆粒（綠色）運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞核（藍(lán)色）中。圖片來自Northwestern University。
在一項(xiàng)新的研究中，來自美國西北大學(xué)費(fèi)恩柏格醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)HIV利用被稱作Diaphanous相關(guān)成蛋白（diaphanous-related formins, DRF）的蛋白劫持健康細(xì)胞中的細(xì)胞骨架。這一發(fā)現(xiàn)加深了對(duì)HIV感染的理解，并且提供一種潛在的治療靶標(biāo)。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2017年8月15日的PNAS期刊上，論文標(biāo)題為“Distinct functions of diaphanous-related formins regulate HIV-1 uncoating and transport”。論文通信作者為西北大學(xué)費(fèi)恩柏格醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)-免疫學(xué)副教授Mojgan Naghavi博士。論文*作者為Naghavi實(shí)驗(yàn)室博士后研究員Michael Delaney博士。
細(xì)胞骨架是由相互連接的細(xì)絲和細(xì)管組成的網(wǎng)絡(luò)，從而為細(xì)胞提供一種支撐結(jié)構(gòu)，并且協(xié)助細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸。它具有兩種重要的組分---肌動(dòng)蛋白和微管。根據(jù)這項(xiàng)新的研究，DRF參與調(diào)節(jié)這兩種組分，而且HIV在一種協(xié)同攻擊中利用DRF的不相關(guān)聯(lián)的功能控制細(xì)胞骨架的功能。
Naghavi說，“這種病毒經(jīng)過進(jìn)化模擬DRF的這兩種調(diào)節(jié)功能。”
很多病毒太大而不能被動(dòng)地在細(xì)胞質(zhì)環(huán)境中自由地?cái)U(kuò)散，因此它們依賴于微管在細(xì)胞中運(yùn)行。相反，它們需要主動(dòng)運(yùn)輸?shù)讲《緩?fù)制能夠開始的地方，即細(xì)胞核。
Naghavi說，“HIV利用DRF的調(diào)節(jié)功能，讓微管保持穩(wěn)定。通常這些微管是高度動(dòng)態(tài)變化的，但是當(dāng)它們保持穩(wěn)定時(shí)，它們能夠發(fā)揮著高速公路的作用，將這種病毒運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞核中。”
HIV也能夠結(jié)合到DRF上來調(diào)節(jié)它的病毒衣殼---包圍著HIV基因組的一種大的蛋白外殼---解體，這一過程也被稱作脫殼（uncoating）。盡管在未被感染的細(xì)胞中，DRF具有兩種協(xié)調(diào)肌動(dòng)蛋白和微管動(dòng)態(tài)變化的功能，但是HIV利用這些多能性的DRF協(xié)調(diào)它的脫殼和它借助穩(wěn)定的微管到達(dá)細(xì)胞核。
Naghavi說，“在我們發(fā)表這篇論文之前，人們并不知道它們協(xié)同發(fā)揮作用。HIV是我們迄今為止檢測到的這樣做的*逆轉(zhuǎn)錄病毒。”
盡管之前的研究已證實(shí)這種病毒在某種程度上影響了微管，但是確定性地鑒定出這種通路為進(jìn)一步的研究提供了機(jī)會(huì)。
Naghavi說，“如今，我們對(duì)來自DRF上游或下游的因子感興趣。有一些像DRF那樣的追蹤微管的因子，但是沒有人研究過這些因子和它們?nèi)绾握{(diào)節(jié)病毒感染。”
根據(jù)Naghavi的說法，繪制這種通路將在早期感染期間提供干預(yù)靶標(biāo)。
她說，“zui終的目標(biāo)是能夠在不影響DRF的正常功能情形下，闡明HIV與DRF之間的相互作用。這是一個(gè)之前從未被探索過的領(lǐng)域。”（生物谷 Bioon.com）侵刪
參考資料：
Michael Keegan Delaney, Viacheslav Malikov, Qingqing Chai et al. Distinct functions of diaphanous-related formins regulate HIV-1 uncoating and transport. PNAS, August 15, 2017, 114(33):E6932–E6941, doi:10.1073/pnas.1700247114
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