美国首次破译艾滋病病毒结构

　　近日，美国北卡罗来纳大学的研究人员利用一种新的成像技术，首次破译出了完整的艾滋病病毒（HIV）基因组结构，艾滋病研究领域又有了重大突破，由此，为科学家更深入地研究HIV提供了可能，也为新型抗艾滋病药物的研发指明了方向。
　　该研究结果刊登于8月6日出版的《自然》杂志上。
　　复杂的结构
　　HIV的全称是人类免疫缺陷病毒，这是一种能生存于人体血液中并攻击人体免疫系统的病毒。它把人体免疫系统中最重要的淋巴细胞作为攻击目标，大量吞噬、破坏淋巴细胞，从而使人体整个免疫系统遭到破坏，最终丧失对各种疾病的抵抗能力，从而导致死亡。
　　从结构角度而言，与脱氧核糖核酸（DNA）病毒不同，HIV是一种核糖核酸（RNA）病毒，它没有DNA，完全靠RNA携带并执行遗传指令，也正是这些遗传信息确定了病毒的各种特性。除了HIV外，常见的RNA病毒还包括脊髓灰质炎病毒、流感病毒等。
　　DNA病毒的基本组成单元是核苷酸，它也是DNA病毒编码信息最重要的存储部门。通常核苷酸按照一定顺序进行排列，因此对其破译比较简单。而RNA则会折叠成错综复杂的三维形状结构，并携带大量庞杂的遗传信息，因此相对于DNA而言，RNA编码信息的解析就复杂多了。
　　艰辛的探索
　　长期以来，研究者一直试图了解HIV是如何逃过人体宿主免疫系统的“监视”和“识别”的，并一直尝试相关的新药研发工作。
　　历经数十年的探索，研究人员仅仅只是对小部分HIV的RNA基因组进行了模拟分析，但这对于含有上万个核苷酸的HIV RNA基因组来说，远远不够。
　　通过北卡罗来纳大学的新的成像技术，首次破译出了完整的HIV基因组结构，这无疑对HIV的研究和艾滋病后期治疗有着重大意义。对此，有专家做了这样的说明：“这就像是我们所熟知的盲人摸象的故事一样，针对HIV的小片段基因组的研究往往会造成一叶障目的结果。而通过北卡罗来纳大学的这项研究，给RNA病毒照了一个‘全身照’，这就使得我们对RNA病毒的研究由原来的盲人摸象飞跃到了洞若观火的阶段。”
　　非凡的意义
　　此次北卡罗来纳大学通过给HIV的RNA基因组拍“全身照”而破译其基因组结构，有着多方面突破性意义。
　　首先，此项研究有助于了解RNA基因组在HIV生命周期中扮演的重要角色，从而通过对病毒复制周期进行调控而杀死病毒。
　　其次，研究结果将极大程度地有助于抗艾滋病新药的研发。研究人员可以通过基因工程学的方法，让新药适合病毒特定的结构，阻止病毒同细胞接触，扰乱病毒的工作，从而破坏病毒的复制过程。
　　当前，市场上用于治疗艾滋病的药物多达20多种，但病毒的变异让其对药物产生了抗药性，类似的问题非常普遍，以至于有些药物必须搭配起来才能起作用。而对HIV RNA基因组的全面认识将有助于研究人员找到新的解决方法（如设计小干扰RNAs（siRNAs）药物），并将有效推进抗艾滋病药物和抗流感病毒药物的研发步伐。
　　最后，这种新的成像技术可以将针对RNA基因组结构的研究进一步拓展至其他病毒领域，如丙肝病毒、脊髓灰质炎病毒、流感病毒等，从而为全球人类的健康做进一步的努力。
    　严谨的研究
　　据介绍，此项研究中所使用的受染培养液是由美国国家癌症研究所提供的，其中含有上万亿个HIV颗粒。研究人员分离出病毒的基因组，利用实验室研发的一种名为SHAPE的技术对基因组结构进行了分析。SHAPE技术不仅捕捉到了HIV的核糖核酸，而且展示了RNA链的形状和折叠方式。
　　研究结果发现，这种复杂的核糖核酸结构对HIV感染过程的多个步骤均有重大影响。而先前被研究者认为非常简单的基因组片段的作用也不容小觑，正是这些小片段组成了调控HIV复制周期的“罪魁祸首”。
　　该项研究的主要负责人凯文？威克斯博士指出，HIV的RNA基因组结构极其复杂，在遗传编码表达中必然有着研究者们始料未及的特殊作用。而此项研究大大有助于了解RNA基因组在HIV生命周期中扮演的重要角色。
　　目前，研究人员已经开始针对困扰科学家多年的课题进行深入研究，即RNA基因组到底是通过什么小把戏来帮助HIV逃避人类宿主的监测系统。
　　相关研究
　　HIV新变种或来自大猩猩
　　以往科学界一直认为黑猩猩携带的猿类免疫缺陷病毒（ＳＩＶ）是人类免疫缺陷病毒（ＨＩＶ）的最初来源，但法科学家的最新发现表明，大猩猩也可能是人类艾滋病病毒的来源。
　　法国鲁昂大学让－克里斯托夫？普朗捷领导的研究小组在《自然》杂志发表论文说：“我们在一名喀麦隆妇女身上发现一种新型ＨＩＶ。它与大猩猩携带的ＳＩＶ有密切关联，但没有证据表明它是ＨＩＶ－１或黑猩猩所携带ＳＩＶ的变异病毒。像黑猩猩一样，大猩猩可能是ＨＩＶ－１的来源。”
　　科学家最初在黑猩猩身上发现ＳＩＶ，２００６年在大猩猩身上也发现ＳＩＶ。不过，科学家先前认为，ＨＩＶ源于黑猩猩身上的ＳＩＶ。黑猩猩ＳＩＶ在人类猎食黑猩猩时传染给了人类，并变异为可人际传播的ＨＩＶ。
　　ＨＩＶ－１与ＨＩＶ－２都会导致艾滋病，人际传播途径相同，但是ＨＩＶ－１在全世界都有发现，而ＨＩＶ－２常见于西非。
　　报告说，这名喀麦隆妇女现年６２岁。她不曾接触过大猩猩，但丧偶后曾与多名男子发生过性关系。研究人员说，她可能从另外一个人而不是从动物那里感染上艾滋病病毒。她２００４年由喀麦隆移居法国后被发现感染这种新型ＨＩＶ。研究人员认为这表明发现于这名妇女身上的新型HIV可在人际间传播。研究人员指出，这一发现警示世人“需要继续密切注意新的ＨＩＶ变体的出现，特别是在非洲中西部，那里是所有已知ＨＩＶ的来源地”。
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