Ученые из Центра геномной регуляции в Барселоне (Испания) обнаружили, что вирус простого герпеса 1 типа (HSV-1) умеет «перестраивать» архитектуру человеческой ДНК, чтобы создать максимально комфортные условия для собственного размножения. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, как вирус не просто вторгается в клетку, но и изменяет внутреннюю трехмерную структуру генома.
HSV-1, которым заражены почти 4 млрд человек по всему миру, действует быстро и точно. Уже в течение первого часа после заражения он начинает взаимодействовать с ключевыми белками клетки — РНК-полимеразой II, топоизомеразой I и когезином. Эти белки отвечают за считывание информации с ДНК и за ее пространственную организацию. Вирус направляет их в созданные им участки репликации, лишая клетку возможности работать как обычно.
Через три часа после заражения структура хроматина (естественной упаковки ДНК) сжимается почти втрое. Это не побочный эффект, а управляемый процесс — вирус «выключает» гены человека и начинает перепрограммирование клетки под собственные нужды. Причем, как показали эксперименты, все это происходит только при участии фермента топоизомеразы I.
Когда ученые подавили этот фермент в культуре клеток, вирус не смог даже начать размножение. Чтобы отследить, как именно вирус меняет геном, исследователи использовали технологию Hi-C, которая показывает, какие участки ДНК соприкасаются в ядре, и микроскопию сверхвысокого разрешения. Благодаря им удалось буквально увидеть, как HSV-1 превращает клетку в вирусную фабрику.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что биохимики выявили у вещества из хвои антивирусные свойства.