科学家识别控制艾滋病毒感染的新人基因

病毒是寄生虫。他们可以增长的唯一方法是劫持他们的主人。当它们感染人宿主时，病毒使用人蛋白来繁殖并改变人体细胞以维持感染。与此同时，人体主持人激活防御机制以对抗感染。

大多数针对病毒感染的药物靶向病毒本身。但科学家有兴趣开发瞄准宿主蛋白的疗法，或者基因它们产生了抗药性，部分原因是人们认为这种疗法不太可能引发耐药性。详细了解病毒与宿主之间的相互作用是这一策略成功的关键。

由高级研究员Nevan Krogan博士领导的格莱斯顿研究所的科学家团队，已经对与病毒蛋白质物理结合的宿主蛋白质进行了编目。这些物理相互作用确定了病毒可以用来感染细胞和传播的人类蛋白质。然而，它们并没有揭示宿主蛋白是如何协同工作以促进感染的。

为了解决这一差距，Krogan和员工科学家David Gordon，博士，与UC旧金山（UCSF），大学学院都柏林和西奈山医学院的同事一起制定了一种了解宿主细胞控制的新方法人体细胞的艾滋病毒感染。

他们的做法会导致混乱宿主基因而不是蛋白质。它基于克罗根首创的想法，即当你成对地禁用基因，而不是逐个禁用基因时，你可以获得关于基因功能和它们编码的蛋白质的更丰富的信息。发表在分子细胞，该团队描述了控制人体细胞中HIV感染的基因的地图，它们通过评估了与HIV感染相关的63,000多种人类组合来构建。

“艾滋病毒是一个主要的公共卫生问题，估计患有慢性感染的3670万人，超过2090万人接受持续治疗，”克罗根表示，他也是UCSF的细胞和分子药理学教授，以及主任UCSF定量生物科学研究所。“研究成对而不是一个基因中断的影响，得到了关于基因如何共同努力介导病毒感染的重要信息，突出突出的过程我们可以用药物抑制感染。”

该团队指的地图是作为病毒简历地图（Ve-Map），是艾滋病毒研究的基本进步，以其他几种方式研究。一方面，它揭示了在人细胞中生长所需的先前未缺点的基因集。对于另一个，Ve-Map可用于分析不同的艾滋病毒突变体如何影响宿主细胞或测试破坏艾滋病毒宿主相互作用的药物。

人多力量大

Ve-MAP是对电子地图的适应，克罗格兰和他的同事在过去的15年里开创和精致，以识别控制细胞如何生长的基因。在这种方法的核心是krogan实验室扰乱大量基因的能力，成对测试它们，并通过复杂的计算方法分析结果。

克罗根说:“E-MAPs的原理是，当你同时破坏两个基因并检查其对细胞的影响时，你有时会看到效果比你单独破坏其中一个基因所预测的效果大或小得多。”

这些意想不到的效果表明两种基因的功能是相关的。此外，通过对数百个基因进行这些成对破坏，科学家可以找到具有类似相互作用模式的基因组，这是它们可能参与相同分子过程的标志。

戈登说:“因此，你可以一次识别出影响你正在研究过程的多个不同的基因网络，而不是一次发现一个重要的基因。”

E-MAP方法主要用于研究细胞生长。戈登与都柏林大学学院的学生阿里安·沃森(Ariane Watson)合作，必须修改它来研究病毒感染。最棘手的部分是实施一个复杂的数据采集和评分系统，这使他们能够在数十万个样本中精确测量艾滋病毒感染，并比较成对和单基因破坏的影响。

这将是测试人类基因组中超过20,000个蛋白质编码基因的所有组合的压倒性。相反，科学家专注于已经怀疑的基因影响艾滋病毒生物学。特别地，它们使用编码大量人蛋白的基因，即Krogan实验室先前发现与HIV蛋白结合。总而言之，它们在分析中包括超过350个基因，并测试超过63,000人的成对中断。

hiv -宿主界面的新玩家

虽然艾滋病毒是最熟悉的人类病毒之一，现在通过抗逆转录病毒治疗良好控制，但没有治愈艾滋病毒/艾滋病。此外，抗逆转录病毒疗法昂贵，这可以使资源贫乏国家在不切实际。因此，寻找新的停留或根除病毒的方法是优先考虑。

在Ve-Ve-Map中突出的基因中是CNOT家族的几名成员，其在艾滋病毒生物学中的作用从未建立起来。作者证明，CNOT复合物通过抑制CD4 + T细胞中的先天免疫，艾滋病毒过毒剂的靶向靶向人类的免疫细胞的类型来促进HIV感染。先天免疫是一种防御机制，宿主细胞可以对抗感染。

“CNOT对先天免疫的影响是一个关键，但以前未被识别的宿主途径至关重要的宿主途径。它将作为未来研究中的潜在新的治疗目标，”Krogan说。

例如，科学家们现在可以学习，如果针对药物的CNOT复合物可能是一种帮助HIV患者更有效地对抗感染的方法。

此外，在单独破坏时，Ve-Map发现的基因几乎没有冲击，但在一起测试时会产生很大的效果。

“这些基因将被忽视在经典的单基因中断实验中，”戈登说。“他们确认了Ve-MAP的潜力，以发现HIV与人类细胞相互作用的新机制。”

因此，同时针对其中两个基因的药物组合可能是一种有前途的治疗策略，特别是对于艾滋病毒/艾滋病这样的病毒，它已经进化出多种利用宿主资源的方式。

Ve-MAP也能够拾取特异性与已知的HIV突变体的基因。这种观察到展示了Ve-Map的能力，以确定影响各种形式的艾滋病毒的不同宿主因子，或因响应目前可用的药物而产生的病毒突变体。

对一种已知会干扰hiv相关人类蛋白的药物进行额外的测试，这使作者有信心，他们的vE-MAP方法在未来可能被用于筛选新的抗hiv药物并了解它们的作用模式。

“此VE-MAP提供了一个前所未有的艾滋病毒劫持方式的观点，以及如何在人类中将蜂窝机械重新装重细胞中感染，“克里奇说。”它将产生许多新的想法和途径来识别和测试新的疗法。“

并且这些益处可能不限于艾滋病毒研究。

“我们的工作是原则上的原则上，VE-MAP方法是映射艾滋病毒之间界面的强大方法人类细胞Gordon说。“我们现在期待着在其他病原体上进行测试。”

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