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Determination of Molecular Structures of HIV Envelope Glycoproteins using Cryo-Electron Tomography and Automated Sub-tomogram Averaging

Since its discovery nearly 30 years ago, more than 60 million people have been infected with the human immunodeficiency virus (HIV) (www.usaid.gov). The ...

National Institutes of Health

University of Cambridge 

&#xC774; &#xBCF4;&#xACE0;&#xC11C;&#xC758; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBC1C;&#xD604;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC804;&#xCCB4; &#xBCFC; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; Saccharomyces cerevisiae &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FC;&#xAE30; &#xC9C4;&#xD589;&#xC744; &#xC9C0;&#xC5F0; &#xC5C6;&#xC774; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xB97C; &#xBC29;&#xC9C0; &#xD558;&#xB294; &#xC870;&#xAC74; &#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3D9;&#xAE30;&#xD654; &#xB41C; &#xBB38;&#xD654;&#xB97C; &#xBD84;&#xC11D; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC2DC;&#xAC04; &#xCF54;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCE21;&#xC815; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; mRNA &#xC2DD; &#xD1B5;&#xD569;, &#xAC10;&#xC9C0; &#xBC0F; &#xC81C;&#xAC70; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xBC0F; &#xC720;&#xC804;&#xC790;, &#xC2DC;&#xAC04; &#xC810; &#xBC0F; &#xC870;&#xAC74; &#xC2DD; &#xBCC0;&#xD654;&#xC758; &#xD328;&#xD134;&#xC758; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC870;&#xD569;&#xC744; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xB192;&#xC740; &#xB2E8; &#xC218; &#xAC12; &#xBD84;&#xD574;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294;, &#xCCAB;&#xC9F8;, &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; mRNA &#xC2DD;&#xC758; &#xC57D; 88%&#xB294; DNA &#xBCF5;&#xC81C;&#xC5D0; &#xAD00;&#xACC4; &#xC5C6;&#xC774; &#xCC3E;&#xC73C;&#xC2ED;&#xC2DC;&#xC624;. &#xB458;&#xC9F8;, &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xD788;&#xC2A4;&#xD1A4; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBC1C;&#xD604;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xC694;&#xAD6C; DNA &#xC190;&#xC0C1; &#xAC80;&#xC0AC;&#xC810; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xC720;&#xB3C4; &#xD558;&#xB294; &#xC870;&#xAC74;&#xC758; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC14B;&#xC9F8;, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; 3&#39; &#xB05D;, &#xB2E4;&#xC6B4;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC; &#xAE30;&#xC6D0; &#xC5C5;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xD45C;&#xD604; &#xC870;&#xC808; &#xC218; &#xACF5;&#xAC1C; &#xADFC;&#xCC98; &#xAE30;&#xC6D0;&#xACFC; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xD45C;&#xD604; &#xAC10;&#xC18C; &#xC6D0;&#xBCF8; &#xB77C;&#xC774;&#xC120;&#xC2A4;. &#xC774; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xC6D0;&#xC810; &#xD65C;&#xB3D9;&#xACFC; mRNA &#xC2DD; &#xAC04;&#xC758; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xC778;&#xACFC; &#xC870;&#xC815;&#xC758; &#xC218;&#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xC804; &#xC608;&#xCE21;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD558; &#xACE0; &#xC218;&#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;&#xC758; DNA microarray &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC62C;&#xBC14;&#xB974;&#xAC8C; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C0;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xB808; &#xADE4; &#xB808;&#xC774; &#xC158;&#xC758; &#xC608;&#xCE21;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC9C4; &#xD575; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBC1C;&#xD604;&#xC5D0; DNA &#xBCF5;&#xC81C;&#xC640; DNA &#xBCF5;&#xC81C; &#xC6D0;&#xC810; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xD6A8;&#xACFC;.

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&#x5BF9;&#x771F;&#x6838;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684; DNA &#x590D;&#x5236;&#x548C; DNA &#x590D;&#x5236;&#x539F;&#x70B9;&#x6D3B;&#x52A8;&#x7684;&#x5168;&#x7403;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

This report provides a global view of how gene expression is affected by DNA replication. We analyzed synchronized cultures of Saccharomyces cerevisiae under conditions that prevent DNA replication initiation without delaying cell cycle progression. We use a higher-order singular value decomposition to integrate the global mRNA expression measured in the multiple time courses, detect and remove experimental artifacts and identify significant combinations of patterns of expression variation across the genes, time points and conditions. We find that, first, approximately 88% of the global mRNA expression is independent of DNA replication. Second, the requirement of DNA replication for efficient histone gene expression is independent of conditions that elicit DNA damage checkpoint responses. Third, origin licensing decreases the expression of genes with origins near their 3' ends, revealing that downstream origins can regulate the expression of upstream genes. This confirms previous predictions from mathematical modeling of a global causal coordination between DNA replication origin activity and mRNA expression, and shows that mathematical modeling of DNA microarray data can be used to correctly predict previously unknown biological modes of regulation.

Global effects of DNA replication and DNA replication origin activity on eukaryotic gene expression.

Ce rapport fournit une vue globale de comment l&#39;expression des g&egrave;nes est affect&eacute;e par la r&eacute;plication de l&#39;ADN. Nous avons analys&eacute; des cultures synchronis&eacute;es de Saccharomyces cerevisiae dans des conditions qui emp&ecirc;chent l&#39;initiation de la r&eacute;plication de l&#39;ADN sans retarder la progression du cycle cellulaire. Nous utilisons une d&eacute;composition en valeurs singuli&egrave;res d&#39;ordre sup&eacute;rieur pour int&eacute;grer l&#39;expression d&#39;ARNm global mesur&eacute;e dans les cours de temps multiples, de d&eacute;tecter et de supprimer les artefacts exp&eacute;rimentaux et d&#39;identifier des combinaisons significatives des patrons de variation de l&#39;expression entre les g&egrave;nes et les points dans le temps. Nous constatons que, premi&egrave;rement, environ 88 % de l&#39;expression de l&#39;ARNm global est ind&eacute;pendante de la r&eacute;plication de l&#39;ADN. Deuxi&egrave;mement, l&#39;exigence de la r&eacute;plication de l&#39;ADN pour l&#39;expression de g&egrave;nes d&#39;histone efficace est ind&eacute;pendante des conditions qui d&eacute;clenchent des r&eacute;ponses de point de contr&ocirc;le des dommages ADN. En troisi&egrave;me lieu, licences d&#39;origine diminue l&#39;expression des g&egrave;nes dont l&#39;origine remonte pr&egrave;s leurs 3&#39; extr&eacute;mit&eacute;s, r&eacute;v&eacute;lant que des origines en aval peuvent r&eacute;guler l&#39;expression des g&egrave;nes en amont. Cela confirme les pr&eacute;dictions ant&eacute;rieures de la mod&eacute;lisation math&eacute;matique d&#39;une coordination mondiale de causalit&eacute; entre activit&eacute; d&#39;origine de r&eacute;plication ADN et expression de l&#39;ARNm et montre que mathematical modeling of DNA microarray data peut &ecirc;tre utilis&eacute;e pour pr&eacute;dire correctement les modes biologiques jusque-l&agrave; inconnues du r&egrave;glement.

Effets mondiaux de la r&eacute;plication de l&#39;ADN et l&#39;activit&eacute; d&#39;origine de r&eacute;plication ADN sur l&#39;expression des g&egrave;nes eucaryotes.

Dieser Bericht enth&auml;lt eine globale Ansicht wie Genexpression durch DNA-Replikation beeinflusst wird. Wir analysierten synchronisierte Kulturen von Saccharomyces Cerevisiae unter Bedingungen, die DNA-Replikation-Einleitung zu verhindern, ohne die Zellzyklusprogression zu verz&ouml;gern. Wir verwenden eine Singul&auml;rwertzerlegung h&ouml;herer Ordnung zum Integrieren des globale mRNA Ausdrucks in mehreren Kursen Zeit gemessen, erkennen und experimentelle Artefakte zu entfernen und signifikante Kombinationen von Mustern der Ausdrucks-Variation &uuml;ber die Gene, die Zeitpunkte und die Bedingungen zu identifizieren. Wir finden, dass das zun&auml;chst etwa 88 % des globalen mRNA Ausdrucks ist unabh&auml;ngig von der DNA-Replikation. Zweitens ist das Erfordernis der DNA-Replikation f&uuml;r effiziente Histon-Genexpression unabh&auml;ngig von Bedingungen, die DNA Besch&auml;digung Pr&uuml;fpunkt Antworten zu entlocken. Drittens sinkt die Herkunft Lizenzierung die Expression von Genen mit Ursprung in der N&auml;he von ihren 3&#39; enden, offenbart, dass nachgeschaltete Urspr&uuml;nge den Ausdruck der upstream Gene regulieren k&ouml;nnen. Dies best&auml;tigt fr&uuml;here Vorhersagen aus mathematische Modellierung einer globalen kausale Koordinierung zwischen DNA-Replikation-Ursprung-Aktivit&auml;t und mRNA Ausdruck und zeigt, dass die mathematische Modellierung von DNA Microarray Daten verwendet werden k&ouml;nnen bisher unbekannte biologische Modi Verordnung vorherzusagen.

Globale Auswirkungen der DNA-Replikation und DNA-Replikation-Ursprung-Aktivit&auml;t auf eukaryotischen Genexpression.

Questo rapporto fornisce una visione globale di come espressione del gene &egrave; influenzato dalla replicazione del DNA. Abbiamo analizzato sincronizzati colture di Saccharomyces cerevisiae in condizioni che impediscono l&#39;avvio di replicazione del DNA senza ritardare la progressione del ciclo cellulare. Usiamo una decomposizione a valori singolari di ordine superiore per integrare l&#39;espressione del mRNA globale misurata nei corsi pi&ugrave; tempo, individuare e rimuovere gli artefatti sperimentali e identificare le combinazioni significative di variabilit&agrave; di espressione attraverso i geni, punti temporali e condizioni. Troviamo che, in primo luogo, circa l&#39;88% dell&#39;espressione di mRNA globale &egrave; indipendente della replicazione del DNA. In secondo luogo, il requisito della replica del DNA per l&#39;espressione del gene dell&#39;istone efficiente &egrave; indipendente da condizioni che suscitano risposte di checkpoint danni del DNA. In terzo luogo, origine licenze diminuisce l&#39;espressione di geni con origini vicino a loro 3&#39; estremit&agrave;, rivelando che origini a valle possono regolare l&#39;espressione dei geni a monte. Questo conferma le previsioni precedenti di modellazione matematica di un coordinamento globale causale tra attivit&agrave; di origine replica del DNA e l&#39;espressione del mRNA e mostra che mathematical modeling di DNA microarray dati possono essere utilizzati per predire correttamente modalit&agrave; biologiche precedentemente sconosciuti del regolamento.

Effetti globali della replicazione del DNA e la DNA replica origine attivit&agrave; sull&#39;espressione genica negli eucarioti.

&#x3053;&#x306E;&#x30EC;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x3069;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x306F; DNA &#x8907;&#x88FD;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x307E;&#x3059;&#x306E;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB; &#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9175;&#x6BCD;&#x7D30;&#x80DE;&#x5468;&#x671F;&#x306E;&#x9032;&#x884C;&#x3092;&#x9045;&#x3089;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306A;&#x304F;&#x304C; DNA &#x8907;&#x88FD;&#x958B;&#x59CB;&#x3092;&#x9632;&#x3050;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x3067;&#x306E;&#x540C;&#x671F;&#x306E;&#x6587;&#x5316;&#x3092;&#x5206;&#x6790;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x3067;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#x306E; mRNA &#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x7D71;&#x5408;&#x3001;&#x691C;&#x51FA;&#x3068;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306E;&#x6210;&#x679C;&#x7269;&#x3092;&#x524A;&#x9664;&#x3059;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3001;&#x30BF;&#x30A4;&#x30E0; &#x30DD;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6761;&#x4EF6;&#x9593;&#x3067;&#x6709;&#x610F;&#x306A;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x5909;&#x7570;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x306E;&#x8B58;&#x5225;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x306F;&#x9AD8;&#x6B21;&#x7279;&#x7570;&#x5024;&#x5206;&#x89E3;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&#x6700;&#x521D;&#x306B;&#x3001;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#x306E; mRNA &#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x7D04; 88 &#xFF05; DNA &#x8907;&#x88FD;&#x306E;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x305F;&#x3092;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x306B;&#x3001;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306A;&#x30D2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30F3;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E; DNA &#x306E;&#x8907;&#x88FD;&#x306E;&#x8981;&#x4EF6;&#x306F; DNA &#x640D;&#x50B7;&#x30C1;&#x30A7;&#x30C3;&#x30AF;&#x30DD;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x51FA;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6761;&#x4EF6;&#x306F;&#x7121;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E09;&#x306B;&#x3001;&#x539F;&#x70B9;&#x3092;&#x30E9;&#x30A4;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B9;&#x4E0B;&#x6D41;&#x8D77;&#x6E90;&#x306E;&#x4E0A;&#x6D41;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x3092;&#x8ABF;&#x6574;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x305D;&#x306E; 3&#39; &#x7AEF;&#x8FD1;&#x304F;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x304C;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F; DNA &#x306E;&#x8907;&#x88FD;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x3068; mRNA &#x767A;&#x73FE;&#x9593;&#x306E;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#x306A;&#x56E0;&#x679C;&#x8ABF;&#x6574;&#x306E;&#x6570;&#x5B66;&#x7684;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x304B;&#x3089;&#x524D;&#x306E;&#x4E88;&#x8A00;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x6570;&#x5B66;&#x7684;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E; DNA &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30A2;&#x30EC;&#x30A4; &#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x4EE5;&#x524D;&#x306F;&#x672A;&#x77E5;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x898F;&#x5236;&#x3092;&#x6B63;&#x3057;&#x304F;&#x4E88;&#x6E2C;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x771F;&#x6838;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB; &#x30A8;&#x30D5;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E; DNA &#x306E;&#x8907;&#x88FD;&#x3068; DNA &#x8907;&#x88FD;&#x8D77;&#x70B9;&#x6D3B;&#x6027;&#x3002;

Este informe proporciona una visi&oacute;n global de c&oacute;mo expresi&oacute;n g&eacute;nica se ve afectada por la replicaci&oacute;n del ADN. Analizamos las culturas sincronizadas de Saccharomyces cerevisiae en condiciones que impiden la iniciaci&oacute;n de la replicaci&oacute;n de ADN sin retrasar la progresi&oacute;n del ciclo celular. Utilizamos una descomposici&oacute;n del valor singular de orden superior para integrar la expresi&oacute;n de mRNA global medida en los cursos de tiempo m&uacute;ltiples, detectar y eliminar artefactos experimentales e identificar combinaciones significativas de patrones de variaci&oacute;n de la expresi&oacute;n a trav&eacute;s de los genes, momentos y condiciones. Nos encontramos con que, en primer lugar, aproximadamente el 88% de la expresi&oacute;n de mRNA global es independiente de la replicaci&oacute;n del ADN. En segundo lugar, el requisito de la replicaci&oacute;n del ADN para la expresi&oacute;n del gen histona eficiente es independiente de las condiciones que provocan respuestas de control de da&ntilde;os de ADN. En tercer lugar, licencias de origen disminuye la expresi&oacute;n de genes con or&iacute;genes junto a sus 3&#39; extremos, revelando que or&iacute;genes descendentes pueden regular la expresi&oacute;n de genes por aguas arriba. Esto confirma las predicciones anteriores de modelaci&oacute;n matem&aacute;tica de una coordinaci&oacute;n global causal entre actividad de origen de replicaci&oacute;n de ADN y la expresi&oacute;n del mRNA y demuestra que matem&aacute;ticos modelado de ADN microarray datos pueden utilizarse para predecir correctamente modos biol&oacute;gicos desconocidos del Reglamento.

Efectos globales de la replicaci&oacute;n del ADN y la actividad de origen de replicaci&oacute;n de ADN en la expresi&oacute;n de genes eucariotas.

&#x76EE;&#x6807;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x548C;&#x611F;&#x67D3;&#x7684;&#x4EBA;&#xFF0C;&#x5BC6;&#x5207;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x7334;&#x514D;&#x75AB;&#x7F3A;&#x9677;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B65; &#xFF08;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2;&#x548C; SIV&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;&#xFF09; &#x4E0E; heterodimers &#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x8DE8;&#x819C;&#x7CD6;&#x86CB;&#x767D; (gp41&#xFF09; &#x548C;&#x5230;&#x76EE;&#x6807; T &#x7EC6;&#x80DE;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x7CD6;&#x86CB;&#x767D; (gp120) &#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x4E09;&#x8054;&#x5305;&#x819C;&#x7CD6;&#x86CB;&#x767D; (Env) &#x7ED1;&#x5B9A;&#x65F6;&#x53D1;&#x751F;&#x3002;&#x4E09;&#x8054; Env &#x5206;&#x5B50;&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x77E5;&#x8BC6;&#x662F;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x7406;&#x89E3;&#x57FA;&#x672C;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7EC6;&#x80DE;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x673A;&#x5236;&#x548C;&#x6709;&#x6548;&#x7684;&#x57FA;&#x4E8E;&#x514D;&#x75AB;&#x539F;&#x7684;&#x75AB;&#x82D7;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x9632;&#x6CBB;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2;/&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x3002;&#x4E09;&#x8054; Env &#x5728; unliganded &#x7ED3;&#x6784;&#x4E2D;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x5BFC;&#x81F4;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x5B8C;&#x6574;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2; 1 BaL virions &#x7684;&#x5206;&#x6790;&#x548C; CD4 liganded ~ 20 &#x2460; &#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#x7684;&#x4E09;&#x8054; Env SIVmneE11S&#xFF0C;&#x4ECE;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x5206;&#x5B50; SIVmac239 &#x548C;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2; 1 R3A &#x682A;&#x662F;&#x5BC6;&#x5207;&#x76F8;&#x5AB2;&#x7F8E;&#xFF0C;&#x5148;&#x524D;&#x786E;&#x5B9A;&#x7684;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2; 1 BaL&#xFF0C;V1 &#x548C; V2 &#x53D8;&#x91CF;&#x5FAA;&#x73AF;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x56FE;&#x6587;&#x573A;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x63A5;&#x8FD1;&#x75C5;&#x6BD2;&#x4E0E;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x63A5;&#x89E6;&#x533A;&#x57DF;&#x7684;&#x9876;&#x70B9;&#x3002;&#x5728;&#x4E09;&#x8054; Env V1/V2 &#x5FAA;&#x73AF;&#x7684;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x660E;&#x786E;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x4E86;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2; 1 R3A virions &#x5220;&#x9664;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5FAA;&#x73AF;&#x4E0E;&#x5FEB;&#x9012; Env &#x57FA;&#x56E0;&#x4FEE;&#x9970;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x5F15;&#x4EBA;&#x6CE8;&#x76EE;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x5728; CD4 &#x72EC;&#x7ACB;&#x5E94;&#x53D8;&#xFF0C;SIV CP MAC &#x4E09;&#x8054; Env &#x5904;&#x4E8E;&#x4E00;&quot;&#x5F00;&#x653E;&quot;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x6709; gp120 &#x773C;&#x73E0;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E;&#x89C1; Hiv-1 BaL &#x4E0E; sCD4 &#x548C; CD4i &#x6297;&#x4F53; 17b &#x7EDC;&#x5408;&#x65F6;&#x6784;&#x8C61;&#x4E2D;&#x7684;&#x4E09;&#x805A;&#x4F53;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E; CD4 &#x72EC;&#x7ACB;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x6761;&#x76EE;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x673A;&#x5236;&#x7ED3;&#x6784;&#x89E3;&#x91CA;&#x548C;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x5EFA;&#x7ACB;&#x8BE5;&#x4F4E;&#x6E29;&#x7535;&#x5B50;&#x65AD;&#x5C42;&#x626B;&#x63CF;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x4E8E;&#x53D1;&#x73B0;&#x72EC;&#x7279;&#x3001; &#x529F;&#x80FD;&#x4E0A;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x7B2C;&#x56DB;&#x7EAA;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684; Env &#x663E;&#x793A;&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x3002;

&#x4E09;&#x8054; SIV &#x548C;&#x827E;&#x6ECB;&#x75C5;&#x6BD2; 1 &#x5305;&#x819C;&#x7CD6;&#x86CB;&#x767D;&#x5BF9;&#x5B8C;&#x6574;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF1A; &#x5728;&#x7B2C;&#x56DB;&#x7EAA;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x5E94;&#x53D8;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;

The initial step in target cell infection by human, and the closely related simian immunodeficiency viruses (HIV and SIV, respectively) occurs with the binding of trimeric envelope glycoproteins (Env), composed of heterodimers of the viral transmembrane glycoprotein (gp41) and surface glycoprotein (gp120) to target T-cells. Knowledge of the molecular structure of trimeric Env on intact viruses is important both for understanding the molecular mechanisms underlying virus-cell interactions and for the design of effective immunogen-based vaccines to combat HIV/AIDS. Previous analyses of intact HIV-1 BaL virions have already resulted in structures of trimeric Env in unliganded and CD4-liganded states at ~20 Ã… resolution. Here, we show that the molecular architectures of trimeric Env from SIVmneE11S, SIVmac239 and HIV-1 R3A strains are closely comparable to that previously determined for HIV-1 BaL, with the V1 and V2 variable loops located at the apex of the spike, close to the contact zone between virus and cell. The location of the V1/V2 loops in trimeric Env was definitively confirmed by structural analysis of HIV-1 R3A virions engineered to express Env with deletion of these loops. Strikingly, in SIV CP-MAC, a CD4-independent strain, trimeric Env is in a constitutively "open" conformation with gp120 trimers splayed out in a conformation similar to that seen for HIV-1 BaL Env when it is complexed with sCD4 and the CD4i antibody 17b. Our findings suggest a structural explanation for the molecular mechanism of CD4-independent viral entry and further establish that cryo-electron tomography can be used to discover distinct, functionally relevant quaternary structures of Env displayed on intact viruses.

Molecular architectures of trimeric SIV and HIV-1 envelope glycoproteins on intact viruses: strain-dependent variation in quaternary structure.

L&#x26;#39;&#xE9;tape initiale de l&#x26;#39;infection des cellules cibles par les activit&#xE9;s humaines, et les simiens &#xE9;troitement li&#xE9;es virus de l&#x26;#39;immunod&#xE9;ficience (VIH et SIV, respectivement) se produit avec la liaison de glycoprot&#xE9;ines d&#x26;#39;enveloppe trim&#xE9;riques (Env), compos&#xE9;e d&#x26;#39;h&#xE9;t&#xE9;rodim&#xE8;res de la glycoprot&#xE9;ine transmembranaire virale (gp41) et la glycoprot&#xE9;ine de surface (gp120) pour cibler des cellules T. La connaissance de la structure mol&#xE9;culaire de trim&#xE9;rique Env sur les virus intactes est important tant pour la compr&#xE9;hension des m&#xE9;canismes mol&#xE9;culaires sous-jacents interactions virus-cellules et pour la conception de efficaces immunog&#xE8;ne des vaccins &#xE0; base de lutte contre le VIH / SIDA. Les analyses pr&#xE9;c&#xE9;dentes de intactes virions VIH-1 Bal ont d&#xE9;j&#xE0; abouti &#xE0; des structures de trim&#xE9;rique Env dans les Etats sans ligand et CD4-ligand&#xE9; &#xE0; ~ 20 &#xC5; de r&#xE9;solution. Ici, nous montrons que les architectures mol&#xE9;culaires de trim&#xE9;rique Env de SIVmneE11S, SIVmac239 et le VIH-1 souches R3A sont &#xE9;troitement comparable &#xE0; celle d&#xE9;termin&#xE9;e au pr&#xE9;alable pour le VIH-1 Bal, avec la variable V1 et V2 boucles situ&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;apex de la pointe, &#xE0; proximit&#xE9; &#xE0; la zone de contact entre le virus et des cellules. L&#x26;#39;emplacement des V1/V2 boucles dans trim&#xE9;rique Env a &#xE9;t&#xE9; d&#xE9;finitivement confirm&#xE9; par l&#x26;#39;analyse structurale des virions VIH-1 R3A modifi&#xE9;es pour exprimer Env avec la suppression de ces boucles. Il est frappant, dans SIV CP-MAC, une souche CD4-ind&#xE9;pendante, trim&#xE9;rique Env est dans un constitutivement conformation &#xAB;ouverte&#xBB; avec la gp120 trim&#xE8;res &#xE9;vas&#xE9;es dans une conformation similaire &#xE0; celle observ&#xE9;e pour le VIH-1 Env BaL quand il est complex&#xE9; avec sCD4 et le 17b anticorps CD4i. Nos r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent une explication structurelle pour le m&#xE9;canisme mol&#xE9;culaire de CD4-ind&#xE9;pendante l&#x26;#39;entr&#xE9;e du virus et en outre &#xE9;tablir que microscopie cryo-&#xE9;lectronique peut &#xEA;tre utilis&#xE9;e pour d&#xE9;couvrir distinctes et fonctionnellement pertinents structures quaternaires de Env affich&#xE9;es sur les virus intacts.

Architectures Mol&#xE9;culaires de trim&#xE8;re SIV et glycoprot&#xE9;ines d&#x26;#39;enveloppe du VIH-1 sur les virus intacts: la souche-d&#xE9;pendante variation de la structure quaternaire

Der erste Schritt in deiner Zelle Infektion von Menschen und die eng verwandten Simianes Immundefizienz-Viren (HIV und SIV, beziehungsweise) tritt bei der Bindung von Trimere Umschlag Glykoproteinen (Env), bestehend aus Heterodimere der viralen Transmembran-Glykoprotein (gp41) und Oberfl&auml;chen-Glykoprotein (gp120) in T-Zellen als Ziel. Wissen &uuml;ber die molekulare Struktur der Trimere Env auf intakte Viren ist wichtig f&uuml;r das Verst&auml;ndnis der molekularen Mechanismen Virus-Zell-Interaktionen sowohl f&uuml;r die Gestaltung der wirksame Immunogen-basierte Impfstoffe zur Bek&auml;mpfung von HIV/AIDS. Fr&uuml;here Analysen der intakten HIV-1 BaL Virionen f&uuml;hrten bereits Strukturen der Trimere Env in Unliganded und CD4-liganded Zust&auml;nde bei ~ 20 &Aring; Aufl&ouml;sung. Hier zeigen wir, dass die molekularen Architekturen der Trimere Env aus SIVmneE11S, SIVmac239 und HIV-1-R3A-St&auml;mme sind eng vergleichbar, die zuvor f&uuml;r HIV-1 BaL, mit der V1 und V2, die Variable Schleifen auf dem H&ouml;hepunkt der Spike, nahe an der Kontaktzone zwischen Virus und Zelle gelegen. Die Lage der V1/V2 Schleifen in Trimere Env best&auml;tigte endg&uuml;ltig Strukturanalyse von HIV-1-R3A Virionen konstruiert, ausdr&uuml;ckliche Env mit l&ouml;schen diese Schleifen. Auff&auml;llig ist, ist in der CP-MAC, einem CD4-unabh&auml;ngigen Stamm SIV, Trimere Env in eine konstitutiv &quot;offen&quot; Konformation mit gp120 Trimere gespreizten heraus in eine Konformation wie man f&uuml;r HIV-1 BaL Env, wenn es mit sCD4 und der CD4i-Antik&ouml;rper 17b komplexiert ist. Unsere Ergebnisse eine strukturelle Erkl&auml;rung f&uuml;r die molekularen Mechanismen der CD4-unabh&auml;ngigen Viren Eintrag vorschlagen und, dass Cryo-Elektron-Tomographie verwendet werden kann, um getrennte, funktionell relevante Quatern&auml;re Strukturen der Env angezeigt auf intakte Viren zu entdecken weiter aufzubauen.

Molekulare Architekturen der Trimere SIV und HIV-1 Umschlag-Glykoproteine auf intakte Viren: Stamm-abh&auml;ngigen Schwankungen der quart&auml;ren Struktur.

Il passo iniziale per infezione delle cellule bersaglio da umani e il virus dell&#39;immunodeficienza delle scimmie strettamente correlate (HIV e SIV, rispettivamente) si verifica con l&#39;associazione di glicoproteine busta trimeric (Env), composto da eterodimeri della glicoproteina transmembrana virale (gp41) e superficie glicoproteina (gp120) a bersaglio le cellule T. Conoscenza della struttura molecolare di Env trimeric su virus intatto &egrave; importante per comprendere i meccanismi molecolari sottostanti le interazioni virus-cellula e per la progettazione di vaccini basati su immunogen efficaci combattere l&#39;HIV/AIDS. Analisi precedenti di virioni di HIV-1 BaL intatte gi&agrave; hanno portato a strutture di Env trimeric in unliganded e CD4-liganded afferma a risoluzione &Aring; ~ 20. Qui, ci mostra che le architetture molecolari di Env trimeric da SIVmneE11S, SIVmac239 e l&#39;HIV-1 R3A ceppi sono strettamente paragonabili a quella determinata in precedenza per BaL di HIV-1, con la V1 e V2 cicli variabile si trovano all&#39;apice del picco, vicino alla zona di contatto tra virus e cellula. La posizione delle anse V1/V2 in Env trimeric fu definitivamente confermata dall&#39;analisi strutturale dei virioni di HIV-1 R3A ingegnerizzato di Env espressa con eliminazione di questi cicli. Sorprendentemente, in SIV CP-MAC, un ceppo di CD4-indipendente, Env trimeric &egrave; in una conformazione costitutivamente &quot;aperta&quot; con gp120 trimeri strombate in una conformazione simile a quello visto per Env di HIV-1 BaL quando &egrave; complessato con sCD4 e il CD4i anticorpo 17b. I nostri risultati suggeriscono una spiegazione strutturale per il meccanismo molecolare di entrata virale CD4-indipendente e ulteriormente stabilire che tomografia del cryo-elettrone pu&ograve; essere utilizzata per scoprire distinte, funzionalmente rilevanti strutture quaternarie di Env visualizzati su virus intatto.

Architetture molecolari di glicoproteine busta trimeric SIV e HIV-1 su virus intatto: ceppo-dipendente dalla variazione nella struttura quaternaria.

&#x4EBA;&#x9593;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6A19;&#x7684;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x611F;&#x67D3;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x30B9;&#x30C6;&#x30C3;&#x30D7;&#x3068;&#x3001;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x305F;&#x30B5;&#x30EB;&#x514D;&#x75AB;&#x4E0D;&#x5168;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#xFF08;HIV&#x3068;SIV&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x7CD6;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF08;gp41&#xFF09;&#x3092;&#x3001;&#x8868;&#x9762;&#x306E;&#x7CD6;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x30D8;&#x30C6;&#x30ED;&#x30C0;&#x30A4;&#x30DE;&#x30FC;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#xFF08;ENV&#xFF09;&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;&#x306E;&#x30A8;&#x30F3;&#x30D9;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D7;&#x7CD6;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002; &#xFF08;gp120&#x306E;&#xFF09;T-&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x6A19;&#x7684;&#x3068;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7121;&#x50B7;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x3067;env&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x77E5;&#x8B58;&#x306F;&#x3001;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x7D30;&#x80DE;&#x9593;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x6A5F;&#x69CB;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;HIV /&#x30A8;&#x30A4;&#x30BA;&#x3068;&#x95D8;&#x3046;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306A;&#x514D;&#x75AB;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30EF;&#x30AF;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x7121;&#x50B7;&#x306E;HIV-1&#x30D3;&#x30EA;&#x30AA;&#x30F3;&#x306E;BAL&#x306E;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x5206;&#x6790;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x65E2;&#x306B;&#x301C;20&#x212B;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3067;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x975E;&#x7D50;&#x5408;&#x3084;CD4-&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x72B6;&#x614B;&#x3067;env&#x306E;&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;V1&#x3068;V2&#x306E;&#x5909;&#x6570;&#x304C;&#x8FD1;&#x304F;&#x3001;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x306E;&#x9802;&#x70B9;&#x306B;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3059;&#x308B;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3067;SIVmneE11S&#x3001;SIVmac239&#x3068;HIV-1 R3A&#x682A;&#x304B;&#x3089;env&#x306E;&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306F;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D;&#x306B;BAL HIV-1&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306B;&#x540C;&#x7B49;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x63A5;&#x89E6;&#x30BE;&#x30FC;&#x30F3;&#x3078;&#x3002;&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;Env&#x306E;&#x3067;V1/V2&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x306E;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x304C;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x7684;&#x306B;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x306E;&#x524A;&#x9664;&#x306B;env&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3059;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x8A2D;&#x8A08;HIV-1 R3A&#x30D3;&#x30EA;&#x30AA;&#x30F3;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x9A5A;&#x304F;&#x3079;&#x304D;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3001;SIV CP-MAC&#x3001;CD4&#x975E;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x682A;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;Env&#x306E;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x304C;sCD4&#x3068;&#x8907;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x306B;HIV-1 Env&#x306E;BAL&#x306B;&#x898B;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x305D;&#x308C;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x4E2D;&#x3067;&#x30B9;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x306E;gp120&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x7684;&#x306B; &#x26;quot;&#x958B;&#x304B;&#x308C;&#x305F;&#x26;quot;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x3042;&#x308B;CD4i&#x6297;&#x4F53;17B&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;CD4&#x975E;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x4FB5;&#x5165;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x7684;&#x306A;&#x8AAC;&#x660E;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3057;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x4F4E;&#x6E29;&#x96FB;&#x5B50;&#x65AD;&#x5C64;&#x64AE;&#x5F71;&#x6CD5;&#x306F;&#x305D;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306B;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;Env&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x3001;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3059;&#x308B;&#x56DB;&#x6B21;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x898F;&#x5B9A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x56DB;&#x6B21;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x3072;&#x305A;&#x307F;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#xFF1A;&#x7121;&#x50B7;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x3067;&#x4E09;&#x91CF;&#x4F53;SIV&#x3068;HIV-1&#x30A8;&#x30F3;&#x30D9;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D7;&#x7CD6;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x69CB;&#x9020;

&#xB300;&#xC0C1; &#xC140; &#xC778;&#xAC04;&#xACFC; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC720;&#xC778;&#xC6D0; &#xBA74;&#xC5ED; &#xACB0;&#xD54D; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAC10;&#xC5FC;&#xC758; &#xCD08;&#xAE30; &#xB2E8;&#xACC4; (&#xC5D0;&#xC774;&#xC988;&#xC640; SIV, &#xAC01;&#xAC01;) trimeric &#xBD09;&#xD22C; glycoproteins (Env)&#xC758; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xB2F9;&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (gp41) &#xBC0F; &#xD45C;&#xBA74; &#xB2F9;&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (gp120) &#xB300;&#xC0C1; T-&#xC140;&#xC758; heterodimers&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC9C0;&#xC2DD;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; trimeric &#xD658;&#xACBD; &#xADF8;&#xB300;&#xB85C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xAE30;&#xBCF8; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xBD84;&#xC790; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC774;&#xD574; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC0F; HIV/&#xC5D0;&#xC774;&#xC988;&#xB97C; &#xBC29;&#xC9C0; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC778; immunogen &#xAE30;&#xBC18; &#xBC31;&#xC2E0;&#xC758; &#xC124;&#xACC4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD558;&#xB2E4;. Unliganded trimeric &#xD658;&#xACBD;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870; &#xADF8;&#xB300;&#xB85C; HIV 1 &#xBC1C; virions&#xC758; &#xC774;&#xC804; &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC;&#xAC00; &#xC774;&#xBBF8;&#xC640; CD4 liganded &#xC0C1;&#xD0DC; ~ 20 &Aring; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C;. &#xC5EC;&#xAE30;, SIVmac239 &#xBC0F; V 1 R3A &#xC885;&#xC790; V1 &#xBC0F; v 2&#xB97C; &#xAC00;&#xBCC0; &#xB8E8;&#xD504; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC640; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xC811;&#xCD09; &#xC601;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC6B4; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xC758; &#xAF2D;&#xB300;&#xAE30;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC5D0;&#xC774;&#xC988;-1 &#xBC1C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xACB0;&#xC815; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xC720;&#xC0AC;&#xD55C; &#xD558; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; SIVmneE11S&#xC5D0;&#xC11C; trimeric &#xD658;&#xACBD;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. Trimeric &#xD658;&#xACBD; V1/V2 &#xB8E8;&#xD504;&#xC758; &#xC704;&#xCE58;&#xB294; &#xACB0;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; HIV 1 R3A virions &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB8E8;&#xD504;&#xC758; &#xC0AD;&#xC81C;&#xC640; &#xC775;&#xC2A4;&#xD504;&#xB808;&#xC2A4; &#xD658;&#xACBD;&#xC744; &#xC704;&#xD558;&#xC5EC; &#xC124;&#xACC4; &#xAD6C;&#xC870; &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD655;&#xC778; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAE30; &#xB9C9;&#xD788;&#xAC8C;, SIV CP-&#xB9E5;, CD4 &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; trimeric &#xD658;&#xACBD;&#xC744; &#xC774;&#xB2E4; constitutively &quot;&#xC5F4;&#xAE30;&quot; &#xB098; &#xB780;&#xC5D0; gp120 trimers &#xB54C; Scd4&#xC640; CD4i &#xD56D; &#xCCB4; 17b complexed &#xC5D0;&#xC774;&#xC988; 1 &#xBC1C; &#xD658;&#xACBD;&#xC744; &#xC704;&#xD574; &#xBCF8; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xB098; &#xB780;&#xC5D0; &#xD3BC;&#xCCD0;&#xC838; &#xC788;&#xB294;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; CD4 &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xD56D;&#xBAA9;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xC124;&#xBA85;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8; &#xACF3;&#xC744; &#xC54C;&#xC544;&#xB0B4;&#xB294;-&#xC804;&#xC790; &#xB2E8;&#xCE35; &#xCD2C;&#xC601; &#xD658;&#xACBD; &#xADF8;&#xB300;&#xB85C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xD45C;&#xC2DC;&#xC758; &#xACE0;&#xC720;&#xD55C; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD00;&#xB828; &#xC81C; &#xC0AC;&#xAE30; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD558;&#xB294; &#xC124;&#xC815; &#xCD94;&#xAC00;.

&#xADF8;&#xB300;&#xB85C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC5D0; trimeric SIV&#xC640; &#xC5D0;&#xC774;&#xC988;-1 &#xBD09;&#xD22C; glycoproteins&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xAD6C;&#xC870;: &#xC81C; &#xC0AC;&#xAE30; &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xC885;&#xC18D; &#xBCC0;&#xD615;.

El paso inicial en la infecci&#xF3;n de c&#xE9;lulas objetivo por humano, y los estrechamente relacionados con los virus de inmunodeficiencia de simios (VIH y VIS, respectivamente) se produce con la uni&#xF3;n de glicoprote&#xED;nas de la envoltura trim&#xE9;ricas (ENV), compuesta de heterod&#xED;meros de la glicoprote&#xED;na transmembrana viral (gp41) y glicoprote&#xED;na de superficie (gp120) para orientar las c&#xE9;lulas T. El conocimiento de la estructura molecular de trim&#xE9;rica Env el virus intactos es importante tanto para la comprensi&#xF3;n de los mecanismos moleculares que subyacen a la interacci&#xF3;n virus-c&#xE9;lula y para el dise&#xF1;o de eficaces basados &#x200B;&#x200B;en inmun&#xF3;geno las vacunas para combatir el VIH / SIDA. Previo an&#xE1;lisis de VIH-1 intactas viriones Bal ya han dado lugar a estructuras de trim&#xE9;rica Env en los estados unliganded y CD4 liganded-en ~ 20 &#xC5; de resoluci&#xF3;n. Aqu&#xED;, se muestra que las arquitecturas moleculares de trim&#xE9;rica Env de SIVmneE11S, SIVmac239 y el VIH-1 cepas R3A est&#xE1;n estrechamente comparable a la que previamente determinada para el VIH-1 Bal, con la variable V1 y V2 bucles situados en el &#xE1;pice de la espiga, cerca a la zona de contacto entre el virus y de c&#xE9;lulas. La ubicaci&#xF3;n de los bucles en V1/V2 trim&#xE9;rica Env fue confirmada definitivamente por an&#xE1;lisis estructural de VIH-1 viriones R3A ingenier&#xED;a gen&#xE9;tica para expresar Env con supresi&#xF3;n de estos bucles. Sorprendentemente, en SIV CP-MAC, una cepa de c&#xE9;lulas CD4-independiente, trim&#xE9;rica Env es en un constitutivamente &#x26;quot;abierta&#x26;quot; conformaci&#xF3;n con gp120 tr&#xED;meros abocinadas hacia fuera en una conformaci&#xF3;n similar a la observada para el VIH-1 Env BaL cuando se compleja con sCD4 y el CD4i 17b anticuerpos. Nuestros hallazgos sugieren una explicaci&#xF3;n estructural para el mecanismo molecular de las c&#xE9;lulas CD4-independiente de la entrada del virus y establecer adem&#xE1;s que la crio-tomograf&#xED;a electr&#xF3;nica se puede utilizar para descubrir distintas, funcionalmente las estructuras pertinentes cuaternarios de Env se muestran en los virus intactos.

Arquitecturas moleculares de trim&#xE9;rica SIV y el VIH-1 sobre las glicoprote&#xED;nas de virus intactos: la cepa-dependiente de variaci&#xF3;n en la estructura cuaternaria

Article	Year
Global effects of DNA replication and DNA replication origin activity on eukaryotic gene expression. Molecular systems biology\| PubMed ID: 19888207	2009
Molecular architectures of trimeric SIV and HIV-1 envelope glycoproteins on intact viruses: strain-dependent variation in quaternary structure. PLoS pathogens\| PubMed ID: 21203482	2010

Joel R. Meyerson

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