病毒DNA融化的玻璃

美国研究人员已经确定的因素,使病毒DNA将从固体到液体,它允许他们感染宿主细胞。他们认为,这个过程可能成为新的抗病毒治疗的目标。

内的DNA病毒的蛋白质外壳包装更密集比人体细胞的细胞核。最近的研究表明,由于紧包装和负电荷相互排斥的DNA的磷酸基链几乎不能移动。今年早些时候,道格拉斯•史密斯和他的同事们分析了加州大学圣地亚哥包装过程的机制由发动机驱动蛋白质和证明灭活病毒的DNA包装展览非平衡或玻璃态的动力学。¹

然而在感染,病毒可以将他们的DNA像液体注入到宿主细胞在高速度。所以如何加压,冷冻DNA突然变得液体足以让这个发生的呢?一组由亚历克斯Evilevitch卡内基梅隆大学了这个过程的机制在两个无关的类型的病毒。噬菌体λ,感染大肠杆菌人类肠道细菌,研究人员研究了DNA的压缩性使用原子力显微镜和释放的能量注入作为温度的函数。他们发现,坚硬的DNA就足够移动注入融化,当温度接近人体温度,大约37°C。²

结构性转变的证据是非常惊人,”史密斯评论,领导的早期研究病毒DNA包装。喷射的影响是不严格的,因为λ噬菌体病毒感染细菌生长在培养皿中在较低的温度。温度也有复杂的影响病毒的宿主细胞的新陈代谢画他们的资源。然而,目前的研究揭示出一个清晰的和有趣的效果,温度对密集的DNA的物理性质。

在另一项研究单纯疱疹病毒1型,可长时间驻留在人类细胞和细胞核的DNA注射到醒来的时候,发现Evilevitch组宿主细胞的细胞质中的离子条件,以及温度、关键因素决定当DNA液化在准备注入。³

在这两种情况下,维持DNA固体玻璃态而感染条件不适合稳定的病毒粒子并确保其DNA不是驱逐在错误的时间。团队表示理解这种调节机制可能帮助研究人员想出新颖的抗病毒疗法可以阻止相变,从而防止感染。