Заражение клетки вирусом сравнили со стиркой грязного белья

Полипротеин Gag вируса иммунодефицита человека при взаимодействии с липидной мембраной заражаемой клетки действует подобно поверхностно-активному веществу, уменьшая её поверхностное натяжение, установили учёные лаборатории биоэлектрохимии ИФХЭ РАН. Результаты экспериментов опубликованы в журнале ACS Infectious Diseases.

Белок Gag — важный компонент вируса, используемый как инструмент для отделения вирусной частицы от инфицированной клетки и заражения новой. До сих пор оставалась неясной его роль в разрушении мембраны здоровой клетки.

Её удалось выяснить, смоделировав процесс in vitro с использованием разработанной в той же лаборатории системы липидных нанотрубок. Измеряя сопротивление трубки, можно вычислить, сколько белка налипло в её просвете.

"Если белок хочет поменять форму мембраны, подстраивая её, например, под геометрию вирусной частицы, то мы можем зарегистрировать данный процесс по изменению сопротивления просвета нанотрубки", — объясняет заведующий лабораторией биоэлектрохимии ИФХЭ РАН доктор физико-математических наук Олег Батищев.

"В этом процессе поверхностное натяжение — доминирующий фактор. При адсорбции Gag мы наблюдали изменение фундаментальных физических свойств мембраны, о котором раньше не подозревали: поверхностное натяжение резко упало", — добавляет младший научный сотрудник лаборатории биоэлектрохимии ИФХЭ РАН Зарет Дениева.

Снижая поверхностное натяжение мембраны, вирус размягчает её, подобно тому, как стиральный порошок, пенясь, разрушает загрязнения на белье.

Таким образом, на стыке физической химии и молекулярной биологии открыт новый механизм влияния ВИЧ на защитные свойства клеточных мембран. Скорее всего, он присущ и другим ретровирусам.