Общество Объединение HIV.LV (ежедневно 9 - 21)
apvieniba@apvienibahiv.lv

 
   
110205

ВИЧ умеет тонко изменять химическое окружение металлов
увидеть комментарии (0)


04.02.2020


 Прикрепленная к вирусной нуклеиновой кислоте интеграза разрезает ДНК клетки-хозяина, помогаю вирусу встроить свои гены в хромосому / © Howard Hughes Medical Institute  

Прикрепленная к вирусной нуклеиновой кислоте интеграза разрезает ДНК клетки-хозяина, помогая вирусу встроить свои гены в хромосому / © Howard Hughes Medical Institute 

Источник: Naked Science | Полина Гершберг | «Ученые выяснили, как ВИЧ вырабатывает устойчивость к лекарствам» | https://naked-science.ru/article/medicine/uchenye-vyyasnili-kak-vich-vyrabatyvaet-ustojchivost-k-lekarstvam |
Мутации и потеря молекул воды помогают важному ферменту вируса иммунодефицита человека уходить от связывающего действия лекарственных препаратов.  
Исследователи из Института рака имени Фрэнсиса Крика в Лондоне и Института онкологии Дана-Фарбер в Бостоне описали механизм, благодаря которому вирус иммунодефицита человека способен развивать устойчивость к широко используемым препаратам. Статья об этой работе опубликована в журнале Science.
Сегодня существует целый ряд лекарств, которые помогают контролировать ВИЧ-инфекцию. В том числе к этим лекарствам относятся препараты-ингибиторы вирусной интегразы: ралтегравир, элвитегравир, долутегравир и биктегравир. Все они связываются с одним из ключевых ферментов ВИЧ, блокируя включение вирусной ДНК в хромосомы человека.
Хотя ингибиторы интегразы проявляют высокую активность в связывании и блокировании фермента, со временем вирус может ослаблять связь между энзимом и молекулой лекарства. Ученые обнаружили это в процессе исследования вирусной интегразы методом криоэлектронной микроскопии.
«Необычное свойство этих лекарств заключается в том, что они взаимодействуют с ионами металлов (например с цинком в случае интегразы. — Прим. ред.), что обычно позволяет им создавать очень прочные связи с активным центром вирусного фермента, — объясняет Петр Черепанов, один из соавторов исследования. — Мы обнаружили, что ВИЧ может тонко изменять химическое окружение металлов и, словно при помощи дистанционного управления, ослаблять степень связывания». Снижение связывающего эффекта препаратов происходит из-за комбинированного эффекта мутаций и потери молекул воды в активном центре интегразы.
Исследование позволило ученым не только установить, как именно фермент освобождается от «лекарственных уз», но и четко визуализировать область связывания препаратов с интегразой. «Это <…> станет основой для разработки более эффективных ингибиторов интегразы, которые могли бы улучшить жизнь многих миллионов людей, живущих с ВИЧ», — уверен еще один соавтор работы Алан Энгельман.
Работа, проведенная Черепановым, Энгельманом и их коллегами, имеет важное значение для понимания механизмов выработки устойчивости к целой группе противовирусных препаратов «первой линии». Кроме того, исследование показывает потенциал криоэлектронной микроскопии для выявления сложных межмолекулярных связей.
********************************
Source: Science | «Structural basis of second-generation HIV integrase inhibitor action and viral resistance» | https://science.sciencemag.org/content/early/2020/01/30/science.aay4919 |
<... Abstract
Despite worldwide prescription, the mechanistic basis for superiority of second-generation HIV integrase (IN) strand transfer inhibitors (INSTIs) is poorly understood. We use single-particle cryo-electron microscopy to visualize the mode of action of the advanced INSTIs dolutegravir and bictegravir at near atomic resolution. Q148H/G140S amino acid substitutions in IN that pervade clinical INSTI failure perturb optimal magnesium ion coordination in the enzyme active site. The expanded chemical scaffolds of second-generation compounds mediate interactions with the protein backbone, which are critical for antagonizing Q148H/G140S mutant virus. Our results reveal that binding to magnesium ions underpins a fundamental weakness of the INSTI pharmacophore that is exploited by the virus to engender resistance and provide a structural framework for the development of this important class of anti-HIV/AIDS therapeutics. ...>




 
      назад

atstāj tukšu: atstāj tukšu:
имя:




введите предохранительный код:

Visual CAPTCHA