Вірус простого герпесу перепрограмує геном людини для сприяння реплікації, показало дослідження

Вчені виявили, що вірус простого герпесу типу 1 (HSV-1) реорганізовує геном людини для доступу до генів, які допомагають йому реплікуватися. Це відкриття дає нове розуміння того, як віруси маніпулюють своїми господарями, що потенційно може призвести до кращих методів лікування. Дослідники з Центру регулювання геному (CRG) в Барселоні виявили, що HSV-1 змінює тривимірну структуру геному людини. Це дозволяє вірусу отримувати доступ до генів господаря, які йому потрібні для розмноження. Дослідження, опубліковане в журналі Nature Communications, розкриває раніше невідомий механізм вірусної маніпуляції. Дослідження показало, що блокування єдиного людського ферменту, топоізомерази I, повністю зупиняє HSV-1 від реорганізації геному людини під час інфекції, таким чином зупиняючи реплікацію вірусу. У культурах клітин інгібування цього ферменту запобігало інфекції до того, як вірус міг виробляти нові частинки. Це відкриття пропонує нову стратегію контролю вірусу, який інфікує майже чотири мільярди людей у всьому світі. Команда використовувала мікроскопію надвисокої роздільної здатності, яка може візуалізувати структури розміром до 20 нанометрів, та Hi-C, техніку, яка показує, які фрагменти ДНК взаємодіють в ядрі. Вони об'єднали ці методи, щоб зрозуміти, як HSV-1 захоплює людські клітини. Вони виявили, що вірус захоплює людський фермент РНК-полімеразу II, щоб допомогти синтезувати власні білки. Дії вірусу призводять до припинення транскрипції по всьому геному господаря, що призводить до ущільнення хроматину – природного стану ДНК людини в клітинах – у щільну оболонку. Це було несподівано, оскільки раніше вважалося, що структура хроматину визначає транскрипцію. Це дослідження передбачає двосторонній зв'язок між активністю та структурою. HSV-1 вражає двох з кожних трьох людей віком до 50 років. Хоча більшість інфекцій протікають безсимптомно або викликають рецидивні герпеси, вірус рідко може призвести до сліпоти або небезпечних для життя захворювань. Це дослідження може допомогти вирішити глобальну проблему охорони здоров'я, яку представляє HSV-1, який є поширеним і може викликати повторні спалахи. Хоча існують методи лікування для контролю симптомів, з'являються стійкі до ліків штами, і ліків від них немає.