طراحی مدل پوسته ویروس ایدز

به گزارش پارس به نقل از ایسنا، پوسته ای که ویروس HIV مواد ژنتیکی را درون آن نگه می دارد، جزئیات بی سابقه ای از این ویروس در اختیار محققان قرار می دهد.

اسید نوکلئیک ویروس درون یک پوسته پروتئینی به نام کپسید (capsid) محصور شده است؛ کپسید ویروس نقص سیستم ایمنی بدن انسان بطور همزمان یک پوشش و یک درپشتی باز محسوب می شود که از مواد ژنتیکی درون ویروس محافظت می کند.

در زمان ورود ویروس به سلول بدن انسان، کپسید به شیوه ای منظم جدا شده و امکان تصاحب سلول توسط ویروس را فراهم می کند.

کپسید در برابر داروهای خاص بسیار آسیب پذیر است و محققان با کمک این ویژگی بدنبال توسعه درمان های بالقوه هستند؛ اما هنوز داروی ضد ایدز با قابلیت هدف قرار دادن کپسید تولید نشده است.

« کلاوس شولتن» از فیزیکدانان دانشگاه ایلینویز تأکید می کند: زمان باز شدن کپسید برای درجه بیماری زایی ویروس ضروری است که احتمالا می تواند بهترین راه حل برای تداخل و مقابله با عفونت HIV باشد.

محققان برای نخستین بار موفق به طراحی مدلی از ساختار کپسید ویروس HIV در ساختار اتمی با استفاده از یک ابر رایانه پرقدرت شدند که نحوه شکل دهی پروتئین ها بر سطح کپسید را با جزئیات دقیق نشان می دهد.

شبیه سازی تمامی ۶۴ میلیون اتم در کپسید با کمک ابر رایانه بلو واترز (Blue Waters) دانشگاه ایلینویز با قدرت محاسباتی یک پتافلاپ انجام شد.

محققان در تحقیقات خود دریافتند، کپسید متشکل از ۲۱۶ پروتئین به شکل شش ضلعی منظم در کنار یکدیگر مانند لانه زنبور است؛ در همین حال ۱۲ پروتئین استراتژیک پنج ضلعی در این پوسته وجود دارد که با ایجاد گوشه های تیز، یک مخروط باریک تشکیل می دهد.

برای کنترل کردن مدل طراحی شده، محققان نتایج خود را با داده های بدست آمده در خصوص کپسید ویروس HIV از جمله شکل متمایز کپسید مقایسه کردند که این مدل کاملا متناسب با داده های موجود است.

نتایج این دستاورد در مجله Nature منتشر شده است.