Manh mối để điều chỉnh biểu hiện gen virus HIV-1

Thứ ba 28/07/2020 11:28

Virus gây suy giảm miễn dịch ở người loại 1 (HIV-1) là một loại virus truyền nhiễm vẫn tồn tại trong cơ thể người ngay cả khi điều trị. HIV tiếp tục tái tạo ở mức độ thấp trong các tế bào bị nhiễm bệnh và hồi phục kịp thời khi quá trình điều trị bị gián đoạn.

Những người bị rối loạn sử dụng chất gây nghiện (SUD) có thể có nguy cơ cao nhiễm virus này, thông qua việc sử dụng thuốc tiêm, hoặc các hành vi nguy hiểm được nhắc nhở bởi phán đoán kém. Mặc dù có những loại thuốc có thể giúp những người nhiễm HIV / AIDS có cuộc sống lâu dài và hiệu quả, nhưng vẫn còn nhiều nhà khoa học không biết làm thế nào để ngăn chặn virus nhân lên, một quá trình được gọi là sao chép. Mỗi protein virus mang mã riêng hoặc bản phiên mã và để virus phát triển mạnh, các bản sao này phải được sao chép.

Ảnh: Minh họa cho thấy bản sao virus HIV-1 được sửa đổi bằng cách bổ sung dư lượng 5-methylcytosine (m5C) và mất NSUN2 methyltransferase

Trong phiên mã, thông tin trong một chuỗi DNA được sao chép vào một phân tử RNA thông tin mới (mRNA). Nghiên cứu mới này cho thấy rằng việc bổ sung dư lượng 5-methylcytosine (m5C) một dạng methyl hóa của cytosine cơ sở DNA điều chỉnh phiên mã gen có thể thay đổi cấu hình di truyền HIV-1. Cụ thể hơn, khi cytosine được trộn với metanol rượu đơn giản (và do đó bị methyl hóa), DNA duy trì trình tự gen tương tự, nhưng sự biểu hiện của các gen bị methyl hóa có thể bị thay đổi. Loại khoa học này được gọi chung là biểu sinh nghiên cứu về sự thay đổi chức năng trong việc điều hòa hoạt động và biểu hiện gen không phụ thuộc vào trình tự gen. Tương tự như vậy, lĩnh vực epitranscriptomics virus là nghiên cứu sửa đổi RNA trong bản phiên mã virus không ảnh hưởng đến trình tự của bản phiên mã nhưng có liên quan về chức năng.

Tìm kiếm cơ hội để làm gián đoạn và / hoặc điều chỉnh tốt hơn quá trình sao chép HIV, các nhà khoa học tại Đại học Duke và Đại học Bắc Carolina muốn tìm hiểu thêm về sửa đổi phân tử của mRNA ribonucleotide  một phần của các khối thông điệp di truyền cơ bản. Một vấn đề là khó khăn trong việc định lượng các sửa đổi này. Có một số kỹ thuật có thể được sử dụng để ánh xạ các thay đổi biểu mô trên RNA nhưng chúng không cung cấp đủ thông tin về mức độ sửa đổi tại các vị trí được ánh xạ cụ thể. Để định lượng các sửa đổi hiện diện trên một loài RNA người, các nhà nghiên cứu đã tập trung vào bộ gen RNA của HIV-1, được đóng gói thành các hạt virus được phát hành bởi các tế bào bị nhiễm bệnh và dễ dàng được tinh chế để nghiên cứu hơn là các mRNA của tế bào. Sau đó, họ thu hoạch vật liệu từ nuôi cấy HIV-1 của dòng tế bào T CD4 + ở người và phân lập các hạt khỏi các mảnh vụn của tế bào.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng việc bổ sung m5C trong các tế bào bị nhiễm làm thay đổi cao mRNA HIV-1 và NSUN2 methyltransferase - một gen mã hóa protein thêm m5C vào nhân. Ngoài ra, việc mất NSUN2 ngăn cản việc bổ sung m5C và do đó ức chế giải mã mRNA HIV-1, làm gián đoạn quá trình phiên mã. Nhìn chung, những phát hiện này có thể là cơ hội để làm gián đoạn quá trình nhân lên của virus HIV-1, bước đầu tiên trong việc phát triển một phương pháp chữa trị tiềm năng cho căn bệnh này.

Huyền Linh

Theo Drug Abuse

Viết bình luận

Hãy sử dụng tiếng Việt có dấu khi viết bài. Bình luận của bạn sẽ được biên tập trước khi đăng

 (*) 

  (*)

   

Tắt bộ gõ Gõ tự động Telex VNI VIQR 

Số ký tự còn lại:

Protected by FormShield
Refresh