Datormodellering har hjälpt ett team av forskare, inklusive flera forskare från University of Chicago, att avkoda tidigare okända detaljer om processen genom vilken HIV tvingar celler att sprida viruset till andra celler. Resultaten, publicerad 7 november i Förfaranden från National Academy of Sciences , kan erbjuda en ny väg för läkemedel för att bekämpa viruset.

En viktig del av hiv:s framgång är ett otäckt litet trick för att sprida sig inuti kroppen. När hiv har infekterat en cell, det tvingar cellen att göra en liten kapsel av sitt eget membran, fylld med viruset. Kapseln klämmer av - en process som kallas "spirande" - och flyter iväg för att infektera fler celler. Väl inne i en annan intet ont anande cell, kapselbeläggningen faller sönder, och HIV -RNA får arbeta.

Forskare visste att spirande innebär ett HIV -proteinkomplex som kallas Gag -protein, men detaljerna i den molekylära processen var grumliga. "Ett tag nu har vi haft en uppfattning om hur den slutliga monterade strukturen ser ut, men alla detaljer däremellan förblev i stort sett okända, "sa Gregory Voth, Haig P. Papazian Distinguished Service Professor i kemi och motsvarande författare på tidningen.

Eftersom det har varit svårt att få en bra ögonblicksbild på molekylär nivå av proteinkomplexet med avbildningstekniker, Voth och hans team byggde en datormodell för att simulera Gag i aktion. Simuleringar tillät dem att justera modellen tills de kom fram till de mest troliga konfigurationerna för den molekylära processen, som sedan validerades genom experiment i Jennifer Lippincott-Schwartz laboratorium vid National Institutes of Health och Howard Hughes Medical Institute Janelia Research Campus.

De byggde en modell för saknade delar av Gag -proteinkomplexet, och justerade det tills de kunde se hur proteinerna samlas genom att dra nytta av mobilinfrastruktur som förberedelse för den spirande processen.

"Det visar verkligen kraften i modern datorer för att simulera virus, "Sa Voth.

"Förhoppningen är att när du väl har en akilleshäl, du kan göra ett läkemedel för att stoppa Gag -ackumulering och förhoppningsvis stoppa virusets utveckling. "

Teamet planerar nästa att studera strukturerna för Gag -proteinerna i HIV -kapseln efter spirande, han sa.