Die Forscher machen deutlich, wie der AIDS-Erreger vermehren sich im Körper

In Ordnung, Krankheiten zu behandeln, müssen die Forscher verstehen, wie Sie entstehen. Ein Europäisches Forscherteam unter der Leitung von Prof. Christian Eggeling von der Friedrich-Schiller-Universität Jena, das Leibniz-Institut für Photonische Technologien (IPHT Leibniz -), und der University of Oxford hat nun die high-resolution imaging sichtbar zu machen und auf die Millisekunde genau, wie das HI-virus breitet sich zwischen lebenden Zellen und die Moleküle, die es erfordert für diesen Zweck. Mit super-resolution STED-Fluoreszenz-Mikroskopie konnten die Forscher einen direkten Beweis für das erste mal, dass der AIDS-Erreger erzeugt eine bestimmte lipid-Umgebung für die Replikation. „Dabei haben wir eine Methode zur Untersuchung, wie diese Multiplikation kann möglicherweise verhindert werden“, sagt Eggeling. Das Forscherteam veröffentlichte die Ergebnisse in der Zeitschrift Science die Fortschritte am 2. Oktober 2019.

Fokus auf die Plasmamembran der Wirtszelle

Die Forscher konzentrierten sich auf die Schleuse in die Plasmamembran der Wirtszelle durch HIV entsteht, nachdem Sie infiziert. Sie verwendet das Gag-protein als marker, die Koordinaten der beteiligten Prozesse bei der Reifung des virus. „Wo dieses protein Reichert sich die entscheidenden Prozesse statt, die dazu führen, das virus befreit sich und infizieren andere Zellen“, erklärt Christian Eggeling.

Um zu entziffern, diese Prozesse, die Forscher untersucht die diffusion bei dieser angehenden Ort der virus-Partikel. Sie fanden heraus, dass nur bestimmte Lipide interagieren mit dem menschlichen Immunschwäche-virus. Obwohl diese Lipide waren bereits im Prinzip bekannt, die Forschungs-team war in der Lage zu beweisen, diese Interaktion direkt in Wohn-und infizierten Zellen für die erste Zeit.

Punkt des Angriffs zu verhindern, dass das virus aus der Multiplikation

„Dies liefert uns einen möglichen Angriffspunkt für antivirale Medikamente“, sagt Christian Eggeling. „Zu wissen, welche Moleküle, die das HI-virus benötigt, um die Zelle zu verlassen und multiplizieren ist eine entscheidende Voraussetzung für die Untersuchung, wie diese verhindert werden können. Mit unserer Technologie können wir nun Folgen Sie diesem direkt.“ Eggeling und sein team wollen nun Antikörper gebildet, die Sie angreifen, diese Moleküle, und somit unterdrücken die Ausbreitung des virus.

„Wir wollen nicht nur studieren, diese Antikörper aus medizinischer Sicht, aber auch, um herauszufinden, wie Ihre biophysikalische Interaktion verwendet werden können zur Verbesserung Ihrer Wirksamkeit“, sagt Eggeling, beschreibt seine Forschung Programm. „Zu diesem Zweck analysieren wir biologische Prozesse, d.h. die Interaktion von Zellen und Molekülen—mit Hilfe physikalischer Parameter wie diffusion.“ Vor etwa einem Jahr, der Physiker zog von Oxford nach Jena. Neben seiner Professur für superresolution-Mikroskopie an der Universität, leitet er das Biophysikalische Imaging research Abteilung an der Leibniz IPHT. Er führt auch seine Forschungsgruppe am MRC Human-Immunologie-Einheit und am Wolfson Imaging Center des Weatherall Institute of Molecular Medicine an der Universität Oxford.

Eggeling verbindet räumliche superresolution Fluoreszenzmikroskopie-Techniken mit Methoden, die es ermöglichen, die Bewegung der Moleküle gekennzeichnet werden getrackt in Echtzeit, um zu verstehen, wie Krankheiten entstehen auf molekularer Ebene. Dies ermöglicht ihm und seinem team von Forschern untersucht einzelne Moleküle räumlich und zeitlich in lebenden Zellen—zum Beispiel in Zellmembranen. „Dies ermöglicht es uns zu offenbaren zelluläre Mechanismen auf molekularer Ebene, die viel zu schnell für bisherige Untersuchungsmethoden und führen auf räumliche Skalen, die sind viel zu klein.“