2017年2月14日 星期二

❤得到-醫健-艾滋病疫苗取得重大突破

出處:艾滋病疫苗取得重大突破


這條音頻來說說,科學家在艾滋病疫苗的研製上取得了重大突破。

人類在1981年就已經發現了艾滋病,30多年過去了,還沒有找到對付艾滋病的特效辦法。
不過,最近傳來了好消息。 《環球科學》2017年1月刊發表了一篇文章,
作者是荷蘭和美國的三位研究者,研究領域都包括艾滋病毒。
這篇文章說,人類終於在艾滋病疫苗的研製上取得重大突破,
並且在動物實驗上取得了成功。我來給你轉述一下。


先來說說艾滋病病毒為什麼這麼難對付
其實對付病毒,人體是有專門的警察的,也就是免疫系統。
但艾滋病病毒的表面有一種叫“囊膜蛋白質”的物質,相當於一種武器,
能侵入免疫細胞,生產出上億份病毒。這些病毒又會蔓延到周圍的細胞裡,重複傳染過程。

其實,在沒有用藥的時候,
感染過程也會刺激免疫系統產生抗體,但是免疫系統響應很慢,也很微弱。
人體可能需要幾個月甚至幾年,才知道如何製造一種抗體,識別病毒。
但是這時候,病毒已經摧毀了大量免疫細胞,患者已經病入膏肓了。
所以,人類研製疫苗的工作就變得很明確——
如果人類能人工合成囊膜蛋白質,再注射到人身體裡,誘導免疫系統產生抗體。
這樣,有病毒入侵的話,就可以直接識別表面的蛋白質,快速消滅病毒。


所以,研製艾滋病疫苗的關鍵問題,就是能不能人工合成囊膜蛋白質這種物質。
在研製過程中,科學家主要遇到了幾個大難題。

第一,囊膜蛋白質跟完整病毒分開後,特別容易分解。
人工合成的也不例外但是只有針對整個蛋白質的抗體才能有效消滅艾滋病毒。

那為什麼艾滋病病毒身上的囊膜蛋白質就能不分解呢?

科學家發現,在有些病毒的表面蛋白質裡,有一對硫原子,
化學上叫二硫鍵,這個鍵位有點像一對螺絲釘,有了它,蛋白質就不容易分解。
經過各種實驗,科學家好不容易給人工合成的囊膜蛋白質也擰上了這對螺絲釘。
但一試,還是不好使,人工合成的囊膜蛋白質還是會分解。

科學家又試著置換囊膜蛋白質身上的不同的氨基酸。
最後,用脯氨酸代替了一個異亮氨酸,囊膜蛋白質終於不分解了。


科學家遇到的第二個難題,是免疫系統無法識別合成的囊膜蛋白質,也就沒辦法產生抗體囊膜蛋白質的物理結構叫做三聚體,研究後發現,人工合成的三聚體吸引了很多脂肪小球,
變得很黏,很容易形成像口香糖一樣的膠體。怎麼辦呢?
各種實驗後發現,只要把三聚體的氨基酸鏈條給截斷,它們就不再吸引脂肪小球了。


接下來還有第三個難題,
需要合成一種三聚體,能誘導人體產生對大部分病毒都有效的抗體
科學家又經過反复實驗,最後找到了一個來自肯尼亞的病毒樣本。
這個病毒樣本攻擊人體後,免疫系統能識別並且產生抗體。
科學家發明了一種方法,可以大量製備這個病毒樣本的三聚體,
先在動物身上做實驗,收集它們產生的抗體,
再把這些抗體添加到由人體細胞培養的組織裡,
發現它們確實可以保護人類細胞不受這種毒株的感染。
雖然對其他毒株還無能為力,但是人類終於發現了對抗艾滋病的曙光。


文章還說,科學家們的下一步計劃是在人體中重複這些實驗,
確定哪種配方最有可能產生有效的抗體,人類距離真正的艾滋病疫苗也越來越近。

以上研究結果希望對你有啟發。



本文源自:《環球科學》2017年1月刊(HIV疫苗:黎明已來)
稿:太陽雨
轉載:得到

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主旨:
艾滋病病毒為什麼這麼難對付?
對付病毒,人體是有專門的警察的,也就是免疫系統。
艾滋病病毒的表面有一種叫“囊膜蛋白質”的物質,相當於一種武器,
能侵入免疫細胞,生產出上億份病毒。這些病毒又會蔓延到周圍的細胞裡,重複傳染過程。
在沒有用藥的時候,
感染過程也會刺激免疫系統產生抗體,但是免疫系統響應很慢,也很微弱。
人體可能需要幾個月甚至幾年,才知道如何製造一種抗體,識別病毒。
但是這時候,病毒已經摧毀了大量免疫細胞,患者已經病入膏肓了。

所以,人類研製疫苗的工作就變得很明確——
如果人類能人工合成囊膜蛋白質,再注射到人身體裡,誘導免疫系統產生抗體。
這樣,有病毒入侵的話,就可以直接識別表面的蛋白質,快速消滅病毒。

研製艾滋病疫苗的關鍵問題,就是能不能人工合成囊膜蛋白質這種物質。
在研製過程中,科學家主要遇到了幾個大難題。
1. 囊膜蛋白質跟完整病毒分開後,特別容易分解。
人工合成的也不例外。但是只有針對整個蛋白質的抗體才能有效消滅艾滋病毒。
 為什麼艾滋病病毒身上的囊膜蛋白質就能不分解呢?
 科學家發現,在有些病毒的表面蛋白質裡,有一對硫原子,
 化學上叫二硫鍵,這個鍵位有點像一對螺絲釘,有了它,蛋白質就不容易分解。
 經過各種實驗,科學家好不容易給人工合成的囊膜蛋白質也擰上了這對螺絲釘。
 但一試,還是不好使,人工合成的囊膜蛋白質還是會分解。
 科學家又試著置換囊膜蛋白質身上的不同的氨基酸。
 最後,用脯氨酸代替了一個異亮氨酸,囊膜蛋白質終於不分解了。
2. 免疫系統無法識別合成的囊膜蛋白質,也就沒辦法產生抗體。
 囊膜蛋白質的物理結構叫做三聚體,

 研究後發現,人工合成的三聚體吸引了很多脂肪小球,
 變得很黏,很容易形成像口香糖一樣的膠體。怎麼辦呢?
 各種實驗後發現,只要把三聚體的氨基酸鏈條給截斷,它們就不再吸引脂肪小球了。
3. 需要合成一種三聚體,能誘導人體產生對大部分病毒都有效的抗體。
 科學家又經過反复實驗,最後找到了一個來自肯尼亞的病毒樣本,
 攻擊人體後,免疫系統能識別並且產生抗體。
 科學家發明了一種方法,可以大量製備這個病毒樣本的三聚體,
 先在動物身上做實驗,收集它們產生的抗體,
 再把這些抗體添加到由人體細胞培養的組織裡,
 發現它們確實可以保護人類細胞不受這種毒株的感染。
 雖然對其他毒株還無能為力,但是人類終於發現了對抗艾滋病的曙光。
科學家們的下一步計劃是在人體中重複這些實驗,
確定哪種配方最有可能產生有效的抗體,人類距離真正的艾滋病疫苗也越來越近。

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