Визначити структуру білка інтеграли, за допомогою якого ВІЛ та інші ретровіруси "вбудовують" свої гени, зуміла група британських і американських дослідників на чолі з Петром Черепановим з Імперського коледжу Лондона.
На блокуванні активності цього ферменту заснований принцип дії найсучасніших препаратів проти ВІЛ, проте механізм їх дії залишається загадкою для самих фармацевтів, так як до сих пір вченим не було відомо, яким чином цей фермент взаємодіє з ДНК.
Для цього вченим необхідно було отримати цей білок в кристалічній формі, щоб в подальшому досліджувати його структуру за допомогою рентгеноструктурного аналізу.
Незважаючи на багато років спроб, нікому з маси вчених їх наукових груп так і не вдалося отримати інтеграли ВІЛ в формі високоякісних кристалів, придатних для аналізу.
Група Черепанова пішла іншим шляхом, зупинившись на вивченні інтеграли іншого ретровірусу - PFV (Prototype Foamy Virus), так званого пінного вірусу людини, що не викликає розвиток будь-яких хвороб. Вивчивши особливості функціонування інтеграли цього вірусу, вчені прийшли до висновку, що вона за своєю структурою повинна бути аналогічна Інтеграза ВІЛ.
Після цього протягом чотирьох років вчені зробили більше 40 тисяч спроб виростити кристал цього білка. У семи випадках ці спроби увінчалися успіхом, однак для рентгеноструктурного аналізу придатним виявився лише один з них.
Структуру отриманого кристала вчені вивчили за допомогою потужного рентгенівського випромінювання, отриманого за допомогою синхротрона Diamond Light Source в південному Оксфордширі. Ця структура виявилася зовсім не схожою на те, як її уявляли собі вчені.
Крім того, дослідники зуміли вивчити взаємодію інтегрази з медичними антиретровірусними препаратами, які інгібують її активність - ралтегравіра (Raltegravir) і елвітегравіра (Elvitegravir) - завдяки чому механізм їх дії тепер зрозумілий, а самі препарати можуть бути поліпшені.
"Наше відкриття має дуже цікаву історію. Коли ми за нього бралися, то спочатку розуміли, що це дуже важке завдання, яку люди вже намагалися вирішити різними способами за багато років до нас. Тому ми використовували альтернативне модельне з'єднання, дуже схоже на інтеграли ВІЛ . Не дивлячись на величезну кількість невдалих експериментів і повільне просування, ми не опускали рук і наша праця увінчалися успіхом ", - сказав Черепанов.
Читайте найважливіші та найцікавіші новини в нашому Telegram
