这些研究人员使用了在一项HIV疫苗试验的不同阶段收集的兔子血样样品。他们对这些样品进行了纯化,将纯化的分子进行降解,直到他们能够提取出抗体片段。他们随后将这些抗体片段与它们的靶标(即病毒蛋白)混合在一起,并在电子显微镜下对它们进行成像,从而揭示出免疫系统如何发起对病原体的攻击。
这种新方法基于一种称为负染色成像(negative stain imaging)的相对低技术含量的方法,这有助于这些研究人员发现有希望的抗体,或者更常见的是,发现不那么吸引人的抗体。
最后,这些研究人员能够快速地发现一种疫苗是否推动免疫系统沿着正确的道路行进。在一种疫苗不起作用的情形下,这种方法能够给人们提供有关如何改进这种疫苗的信息。
为了更仔细地观察这些抗体,Ward利用高科技的低温电子显微镜获得了这些抗体与它们的病毒靶标结合在一起时的高分辨率三维图片。这些详细的图片揭示出可能有助于科学家们改进未来的实验性HIV疫苗的更多细节。
8.Sci Adv:科学家成功鉴别出两个潜在的药物靶点 有望开发抵御HIV的新型疗法
doi:10.1126/sciadv.aat0843
近日,一项刊登在国际杂志Science Advances上的研究报告中,来自约翰霍普金斯大学的研究人员通过研究鉴别出了两个HIV疗法的潜在新型药物靶点;文章中,研究人员进行了一项小规模的初步研究,他们对19名HIV和丙肝共感染患者进行研究发现,当1型干扰素存在时,名为CMPK2和BCLG这两个基因就会被选择性地激活,1型干扰素曾经是治疗丙肝的一线特殊药物。
研究人员利用HIV感染了实验室培养的人类细胞(并非这些参与者机体的细胞),他们希望后期能够深入研究这两个基因与干扰素之间的关联;首先研究者对人类免疫细胞进行工程化改造使其无法产生由CMPK2基因编码的蛋白质,随后他们加入了干扰素并且检测了细胞中HIV的水平,结果发现,CMPK2基因功能正常的对照细胞要比CMPK2功能丧失的细胞中HIV的水平低10倍。换句话说,正常情况下,BCLG基因的表达水平较低,而且其很难从人类细胞中被清除,因此研究人员就想通过向感染HIV的Hela细胞中加入更多的BCLG基因来增加其表达量。
随后研究者再次将干扰素加入到了细胞中,48小时后这些细胞就能够表达更多的BCLG,而且相比BCLG基因正常表达的细胞而言,这些细胞中HIV的水平减少了一半。这也就表明,CMPK2和BCLG基因在干扰素抑制HIV水平的过程中扮演着关键角色,因此研究人员有望利用这两个基因作为潜在靶点来开发治疗HIV感染的新型疗法。
9.Nat Microbiol:利用计算机模拟预测HIV在人群中的扩散
doi:10.1038/s41564-018-0204-9
在一项新的研究中,来自美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员证实计算机模拟能够准确地预测HIV在人群中的传播,这可能有助于预防这种病毒感染。这些模拟结果与从洛斯阿拉莫斯国家实验室开发和维持的一个全球公共HIV数据库中获得的实际DNA数据相一致。这个数据库含有84多万个已发布的用于科学研究的HIV序列。相关研究结果于2018年7月30日在线发表在Nature Microbiology期刊上,论文标题为“Phylogenetic patterns recover known HIV epidemiological relationships and reveal common transmission of multiple variants”。
论文第一作者、洛斯阿拉莫斯国家实验室计算生物学家Thomas Leitner说,“我们寻找了我们在这些模拟结果中观察到的特殊遗传模式,而且我们能够证实这些模式也适用于涵盖整个HIV流行病的真实数据。”
Leitner指出,以这种方式研究HIV是特别有意义的,这是因为这种病毒在每个受感染的人体内快速地且不断地发生变异。它的遗传密码中不断变化的“遗传特征(genetic signature)”为人们确定HIV感染的起源和时间框架提供了一条路径,而且如今经证实这种计算机模拟成功地追踪和预测这种病毒在人群中的迁移。
Leitner和论文共同作者、洛斯阿拉莫斯国家实验室理论生物学家Ethan Romero-Severson利用系统发育方法研究HIV遗传密码中的进化关系,以评估这种病毒的传播途径。他们发现某些系统发育“谱系树”模式与来自955对人的DNA数据存在关联,其中在这955对人中,这种病毒的传播者和受害者是已知的。
10.Medicine:年龄与种族会影响HIV检测效果
doi:10.1097/MD.0000000000011690
HIV的相关检查的阻力主要来源于人们缺乏相关知识,医疗条件受限以及羞于启齿等方面。然而,我们此前并不清楚年龄以及种族对HIV检测的影响。最近,来自加州河边分校的HIV研究者Brandon Brown发表在《Medicine》杂志上的文章提出了老年人以及西班牙裔群体进行HIV检测的重要性。
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