NIH-LED团队地图路线引发艾滋病毒中和抗体

详细研究人员追踪某些强大的艾滋病毒中和抗体如何演变,发现产生至关重要的线索指导预防性艾滋病疫苗的设计,根据本周发表在《科学》杂志上的一项研究表示。

的发现是由疫苗研究中心领导的研究小组(VRC)国家过敏症和传染病研究所(NIAID),美国国立卫生研究院的一部分。

“这优雅的研究带给我们另一个一步一个艾滋病毒疫苗和建立一个强大的新技术来评估人类实验疫苗的免疫反应,不仅对艾滋病毒,但对于病原体一般,“董事NIAID说安东尼福奇由医学博士

这项新发现的基础上去年的三种VRC科学家发现报告的艾滋病病毒抗体,其中两个可以停止超过90%的全球艾滋病毒菌株(http://www.niaid.nih.gov/news/newsreleases/2010/Pages/HIVantibodies.aspx在实验室)感染人类细胞。

称为VRC01 VRC02 VRC03,这些抗体NIAID研究捐赠的血液中发现了感染艾滋病毒的北美被称为供体45。在论文中,科学家们报告发现血液中的抗体与VRC01相似的两个感染艾滋病毒的非洲人被称为捐赠74和捐助0219。

研究人员进一步发现这些VRC01-like抗体绑定到同一地点在艾滋病毒以同样的方式。这表明,HIV疫苗应包含蛋白质的复制品这个地方,被称为CD4结合位点,引起抗体和VRC01一样强大,据研究人员。

CD4结合位点是为数不多的部分保持不变在艾滋病毒不断变异病毒变异在世界范围内,病毒利用这个网站把它感染的细胞。

科学家先前发现VRC01-like抗体的基因进行异常大量的突变——70年到90年之间的弱抗体遗传密码的初稿和最终版本,代码可以中和HIV病毒的抗体。这些基因在免疫细胞B细胞的DNA。

使一个抒发VRC01-like抗体的疫苗,我们需要教练B细胞进化抗体基因的途径之一,我们已经确定,从初级阶段到成熟,抗hiv的形式,“VRC主任Gary j . Nabel对本说,医学博士博士。

指导B细胞沿着这扩展演化途径,科学家们首先需要地图路线。他们开始通过将现有技术序列b细胞的基因代码的集合所有的抗体由一个人的免疫系统。

这项研究是第一次这种技术称为深度测序,被用来跟踪的演变对艾滋病毒在基因水平的抗体反应等。美国国立卫生研究院研究人员然后设计了复杂的生物信息学技术解读基因数据的大型图书馆产生的深度测序。

“我们找到了一种阅读的书籍,或基因,在这个图书馆通过定义VRC01-like抗体的独特特点,”彼得说邝,博士,首席VRC结构生物学的部分和这项研究的首席研究员。

基于他们的发现的常见结构和遗传VRC01-like抗体的起源,科学家们设计了扫描策略的b细胞DNA库捐赠45和捐助74。

从成千上万的抗体基因,科学家们首次发现数以千计,代码VRC01-like抗体然后排序这些基因家谱显示他们进化的最初阶段到成熟的形式。艾滋病毒中和抗体的基因编码分组在同一分支的树。

接下来,研究者关注的基因片段编码的一部分VRC01-like中和HIV抗体高度。检查这个序列基因的新发现的亲属VRC01显示序列如何改变一步一步沿着几个清晰的路径之一,从初始状态到一个成熟的形式。抒发VRC01-like抗体的疫苗需要哄不成熟的b细胞DNA抗体进化沿着这些途径之一。

科学家们现在致力于创建蛋白质可以通过疫苗交付作为路标,直接开发的b细胞DNA产生VRC01-like抗体。

新疫苗发展研究具有深远的意义。“作为我们开发和测试新的艾滋病疫苗,可以分析不仅仅是血液中的抗体,还具体负责b细胞基因产生HIV抗体,”约翰·r·Mascola说医学博士副主任VRC和这项研究的首席研究员。“这信息将显示是否一个临床实验的HIV疫苗临床前或临床试验正朝着正确的方向。”