Рождение ВИЧ наблюдали ученые

С помощью оптических ухищрений ученым удалось в режиме реального времени наблюдать за рождением ВИЧ. Они не только разработали метод прямого наблюдения, но и узнали несколько важных параметров процесса.

Многолетние исследования ученых из Рокфеллеровского университета (Rockefeller University) привели к фундаментальному результату: они смогли в режиме реального времени наблюдать, как формируется вирус иммунодефицита человека.

В обычном режиме микросъемки свет проходит внутрь клетки. Но можно подобрать такой угол, при котором весь поток отразится от оболочки клетки, что позволяет наблюдать процессы, идущие на ее поверхности. Именно там ученые и наблюдали рождение страшного вируса, унесшего более 25 млн жизней.

«Использование этого метода дает огромные возможности. Теперь мы можем видеть, как появляется вирус. Это даст возможность получить ответы на ряд до того неразрешимых вопросов не только в вирусологии, но и в биологии в целом», — заявил Нолвенн Жювене (Nolwenn Jouvenet), работавший над проектом при непосредственном участии специалиста по ВИЧ Пола Бинаша (Paul Bieniasz) и биофизика Стэнфорда Симона, который бился над оптической частью задачи с 1992 года.

Работа позволила установить и точное время формирования одного вируса. «Сборка» занимает пять-шесть минут.

«Сначала мы не знали, сколько времени занимает этот процесс: миллисекунды или часы», — говорит Жювене. «Впервые человек видит рождение вируса, — заявляет Бинаш. — Не только ВИЧ, но и вообще любого вируса».

Чтобы убедиться, что они наблюдают рождение вируса, а не появление на исследуемом участке уже сформировавшегося объекта, авторы работы использовали специальные метки. Один из ключевых генов Gag, без которого невозможно формирование вируса, они пометили флуоресцирующими фрагментами, изменяющими цвет при «сборке».

Группа ученых наблюдала следующий процесс. Молекулы белка Gag транспортируются к оболочке клетки. Когда их количество достигает необходимой величины, они образуют сферу, происходит выпячивание клеточной оболочки под действием агломерации молекул, и на финальной стадии от клетки отрывается вирус сферической формы. Таким образом, удалось наблюдать начало жизненного пути смертоносного вируса. Сформировавшийся вирус изолирован, и обмена веществ между ним и «родительской» клеткой не происходит, это тоже было показано в данной работе.

Бинаш гордится тем, что теперь их стараниями можно видеть это событие, а не строить предположения, как бы это могло происходить, основанные на использовании других методов. Ученые рассчитывают на то, что их работа позволит значительно продвинуться в понимании ВИЧ и в конечном итоге помочь в борьбе со страшной болезнью.