流感病毒变异的能力有时可能垮台
流感病毒的一个主要的武器是一把双刃剑。
的病毒快速变异的能力让它逃脱免疫系统的记忆和解释了为什么人们可以反复flu-unlike感染麻疹和小儿麻痹症。但这些突变病毒的封面,还可以打击霍华德休斯医学研究所研究员杰西·布鲁姆和他的同事报道5月8日,2019年病毒学杂志。
“我们通常认为的流感病毒变异的能力和发展作为我们的一件坏事,”布鲁姆说。它可以让病毒从一个物种转移到另一个和逃避提供的防御流感疫苗。但是,他说,“变异病毒有一个缺点,也是。”
工作目录不同的变异和不突变病毒对人类个体的影响细胞。这是第一次,科学家们采取这样一个细胞外观和有助于解释为什么人们对流感的反应各不相同。
一个流感感染当流感病毒进入少数细胞开始。病毒复制他们的基因组和蛋白质开始工作欺骗感染细胞进行病毒的蛋白质。新病毒轴承的一个副本入侵者的基因组迅速包裹自己,找到更多的细胞入侵。其中一些新病毒是确切的副本原件及其它的包含错误。
数十亿的病毒将很快感染细胞时整个身体的疼痛开始。但并不是每个人都同样变得生病。这种变化的原因之一,布鲁姆说,是一些人的免疫系统更善于迅速和积极控制感染。
在免疫细胞反应,感染细胞肺细胞检测病毒,让附近的细胞知道。如果免疫系统有见过一个特定的应变,甚至在疫苗的形式,它迅速记得如何战斗。如果病毒突变了太多自上次感染,身体需要额外的时间。这是病毒的高突变率妨碍身体的防御,布鲁姆说。
但这并不能解释变异人的感染的严重程度,他说。布鲁姆,病毒学家弗雷德哈钦森癌症研究中心,认为这些前几感染细胞可能已经有了答案。直到现在,科学家在研究流感主要研究军队的病毒感染大量细胞。布鲁姆的团队想梳理单一病毒在单个细胞的影响。
“我们已经知道了很长一段时间,流感病毒突变的存在,”他说,“但它从未有可能看到在单个细胞突变及其影响。”
他的团队在培养皿中被感染的人类肺细胞被移植到流感病毒身上有相对统一的基因序列。然后,他们让病毒感染和细胞内的复制和评估他们的反应。确定是否一个给定的细胞发现了入侵者,他们测量了干扰素的生产,一个分子用来激活抗病毒防御。看看一个入侵的病毒复制,他们测量水平的信使RNA病毒,建筑说明病毒蛋白。
该小组还结合几种基因技术来确定突变,出现细胞内的病毒繁殖。感染细胞的反应似乎与感染病毒的基因组怪癖,研究小组发现。例如,一个不突变病毒更容易产生大量的病毒RNA和不太可能引发细胞报警。突变病毒通常有相反的效果。
“这就是病毒的高突变率变成了一把双刃剑,”布鲁姆说。“它的一些突变不可避免地衬托其隐藏机制。”If someone is infected by mutated viruses, the immune system might more easily gain the upper hand than in someone infected by unmutated viruses, he says.
“所以最初的变化可能有助于确定感染所得为什么流感影响人们如此不同,”布鲁姆说。什么是验证发现的动物,他说,看看会发生什么时,一个完整的免疫系统。
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