Как клеточный фермент VPS4A помогает вирусу ВИЧ покинуть клетку

Исследовательская группа под руководством профессора Дона К. Лэмба и д-ра Барбары Мюллер изучила роль компонентов инфицированной клетки в высвобождении вирионов ВИЧ. Учёные обнаружили, что фермент VPS4A, часть клеточной системы ESCRT, играет более активную роль в процессе почкования вируса, чем считалось ранее.

Новая роль известного фермента

• Ранее VPS4A был известен как фермент, разбирающий комплекс ESCRT после завершения почкования вируса.
• С помощью передовой микроскопии учёные впервые показали, что комплексы, содержащие около дюжины молекул VPS4A, формируются в мембране клетки именно в тех точках, где позже появляются новые вирионы.

Наблюдение в реальном времени

• Исследователи пометили фермент VPS4A зелёным флуоресцентным белком (GFP), чтобы отслеживать его в живых клетках.
• Было зафиксировано, как несколько молекул VPS4A собираются в более крупные комплексы — примерно по три додекамера (комплекса из 12 субъединиц).
• Эти комплексы активируются на месте будущего почкования примерно на одну минуту. Вскоре после этого в этих же местах наблюдался выход вирионов из клетки.

Следующие шаги и перспективы

Поскольку высвобождение вириона не следует сразу за активацией фермента, учёные полагают, что требуется как минимум один дополнительный промежуточный этап. Методология, позволяющая отслеживать сборку отдельных вирионов, открывает возможности для:

• Изучения полного жизненного цикла ВИЧ на уровне одного вируса.
• Наблюдения за взаимодействиями и определения кинетики процессов.
• Визуализации воздействия лекарственных препаратов на инфицированные клетки, что может помочь в оптимизации существующих и разработке новых терапевтических средств.

Исследование опубликовано в Nature Cell Biology (10 марта 2011 г.).