Обнаружен механизм формирования вируса гриппа А

Вирус гриппа А известен тем, что ежегодно образует новые штаммы. Эти штаммы — результат небольших вариаций на уровне генома, из-за которых вирус меняется и становится неузнаваемым для иммунной системы. Новое исследование команды Марии Жуан Аморим из Института Гульбенкиана выявило, где именно в заражённых клетках собираются геномы вируса гриппа А. Результаты будут опубликованы на этой неделе в журнале Nature Communications и могут способствовать созданию терапий для предотвращения или борьбы с новыми штаммами вирусов гриппа.

Вирус гриппа А может размножаться только внутри клеток организма-хозяина, используя его клеточные механизмы. При заражении вирус проникает в клетку и высвобождает свой генетический материал и некоторые белки. Однако у этих вирусов есть необычная особенность: их геном сегментирован на восемь отдельных частей. Во время репликации вируса эти восемь частей генетического материала многократно копируются. Для формирования новых вирусных частиц требуется, чтобы все восемь сегментов собрались в одну, что подразумевает очень точный отбор из тысяч перемешанных молекул. Место, где происходит этот отбор, до сих пор было неизвестно.

Исследование показывает, что отбор генетического материала происходит в вирус-индуцированных компартментах, называемых вирусными включениями. Учёные обнаружили, что эти компартменты не ограничены мембраной, как традиционные органеллы клетки. Вместо этого вирусные включения отделены от окружающей среды процессом, называемым жидкостно-жидкостным фазовым разделением. Этот процесс аналогичен тому, что происходит при смешивании уксуса и оливкового масла. Таким образом, генетический материал вируса сегрегируется и концентрируется в небольшом пространстве, где легче собрать комплекты из восьми частей, формирующих геном.

«Наши результаты открывают путь для альтернативных методов лечения, которые могли бы нацеливаться на формирование генома или на место, где он формируется», — говорит Мария Жуан Аморим. «Эта работа инновационна, поскольку является одним из первых наблюдений, демонстрирующих, что вирусные инфекции используют процессы фазового разделения».

Фазовое разделение в биологии — это область исследований, вызывающая растущий интерес. Изменения в этом процессе являются как причиной, так и следствием многих заболеваний, в основном неврологических. Работа, опубликованная командой IGC, открывает двери для изучения роли, которую фазовое разделение играет в инфекциях, вызванных вирусом гриппа и другими микроорганизмами.