Суперкомпьютер помог выявить слабые места в «броне» ВИЧ

Учёные из Техасского университета использовали суперкомпьютер Frontera, чтобы создать первые реалистичные модели капсида (белковой оболочки, защищающей геном РНК) ВИЧ-1 вместе с генетическим материалом. Компьютеру удалось выявить закономерности деформации белковой оболочки вируса непосредственно перед стадией разрыва. Это открытие указывает на потенциальные слабые места ВИЧ, которые можно использовать для разработки лекарств, передаёт издание PNAS.

Эксперты разработали полноатомное моделирование молекулярной динамики капсида ВИЧ, которое состояло из 100 млн атомов. На полученном изображении они смогли различить бороздки, которые появляются в процессе напряжения и деформации. По этим бороздкам можно понять, где белковая решётка сжимается или расширяется. В конечном итоге эксперты сопоставили модели натяжения решётки с тем, «как на самом деле ломаются капсиды». Полученные результаты подтвердились и в дальнейших экспериментах с криоэлектронной томографией.

«Это наиболее реалистичное моделирование капсида ВИЧ, проведённое на сегодняшний день. Мы также можем увидеть, что белки, которые упаковываются в этот вирусный капсид, имеют несколько иное расположение, чем те, которые наблюдаются в более простых кристаллических структурах или реконструкции in vitro», — говорит доктор Грегори Вот, один из авторов исследования.

Ранее учёные из Делавэрского университета Хуан Перилла разработали компьютерную модель капсида ВИЧ, состоящую из 77 млн атомов. Они использовали новый подход, включающий электронную томографию и современные технологии.