科学家绘制了引出hiv中和抗体的路线

根据一项发表在《科学》杂志上的研究，研究人员已经详细追踪了某些强大的艾滋病毒中和抗体是如何进化的，这一发现为设计预防艾滋病毒疫苗提供了重要线索科学表达本星期。该发现是由疫苗研究中心（VRC）领导的团队在国家过敏和传染病（NIAID）的一部分国家卫生研究院的一部分。

“这项优雅的研究让我们离艾滋病病毒疫苗并建立一种评估人类免疫应答的有效新技术实验疫苗NIAID主任Anthony S. Fauci医学博士说

新的发现建立在去年VRC科学家报告的三个发现的基础上艾滋病病毒抗体其中两种可以阻止全球超过90%的已知病毒艾滋病毒毒株来自感染人体细胞在实验室。称为vrc01，vrc02和vrc03，这些抗体被发现的血液献给了艾滋病毒感染的北美捐赠者45的嗜鼻研究。在新论文中，科学家们报告了发现与捐赠者74和供体0219的两名艾滋病毒感染的非洲人的血液中类似于VRC01的抗体。

研究人员进一步发现，这些VRCO1样抗体均以相同的方式与艾滋病毒的同一点结合。这表明HIV疫苗应含有该斑点的蛋白质复制品，称为CD4结合位点，根据研究人员的说法引出与VRC01一样强大的抗体。CD4结合位点是在全球艾滋病毒艾滋病病毒型患者中保持不变的少数部分之一，病毒使用该网站附着于其感染的细胞。

科学家们之前发现基因对于类似VRCO1的抗体，经历异常的数量突变-70 - 90 -编码弱抗体的第一个草案和编码能中和艾滋病毒的抗体的最终版本之间。这些基因存在于称为B细胞的免疫细胞的DNA中。

“为了使疫苗引发紫外线抗体，我们需要在我们现在已经鉴定的几种途径中的一个途径中的抗体基因，从婴儿开始，我们需要从婴儿到成熟，艾滋病毒斗争形式的抗体，”vrc01样抗体。“Director Gary J. Nabel, M.D., Ph.D.

为了引导B细胞沿着这条延伸的进化路径，科学家们首先需要绘制出这条路径。他们首先利用现有的技术对b细胞基因序列进行排序，这些b细胞基因为人体免疫系统产生的所有抗体编码。这项研究标志着这种被称为深度测序的技术首次被用于在基因水平上追踪艾滋病毒抗体反应的进化。美国国立卫生研究院的研究人员随后设计了复杂的生物信息学技术来破译由深度测序产生的大量基因数据。

“通过定义vrc01样抗体的独特特征，我们找到了一种阅读书籍或基因的方法，”VRC结构生物学部门负责人、该研究的联合首席研究员Peter Kwong博士说。

基于他们发现VRCO1样抗体的常见结构和遗传来源，科学家们设计了扫描供体45和供体74的B细胞DNA文库的策略。来自数十万抗体基因，科学家首先确定了数千个该代码为VRCO1样抗体，然后将这些基因分类为家谱，将其从最早阶段展现成成熟的形式。编码艾滋病毒的基因中和抗体聚在同一根树枝上。

接下来，研究人员集中在基因段上，该基因段是附着于并中和HIV的VRCO1样抗体的一部分。检查VRC01的新发现亲属基因中的该序列揭示了序列如何沿着少数透明路径中的一个逐步改变为成熟形式。引发VRCO1样抗体的疫苗需要哄骗未成熟抗体的B细胞DNA，以沿着这些途径中的一种而发展。

科学家现在的目的是产生蛋白质，他们可以通过疫苗提供，作为指导B细胞DNA的发育以产生VRCO1样抗体的路标。

新的研究对疫苗开发具有深远的影响。"As we develop and test new HIV vaccines, it will be possible to analyze not just antibodies in the blood, but also the specific B-cell genes that are responsible for producing antibodies against HIV," said John R. Mascola, M.D., deputy director of the VRC and co-principal investigator of the study. "This information will indicate whether an investigational HIV vaccine in a preclinical or clinical trial is heading in the right direction."

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