Nagemaakte hiv-virusdeeltjes kunnen dienen als nanoreageerbuisjes waarin je het gedrag van hiv-gerelateerde eiwitten kunt volgen in een min of meer natuurlijke omgeving. Zo kun je bijvoorbeeld zien of nieuwe aidsmedicatie iets uitricht tegen die eiwitten, claimen onderzoekers van de KU Leuven in ACS Nano.

Die hiv-deeltjes (‘virions’) infecteren immuuncellen en zetten die vervolgens aan tot het maken van nieuwe virions. Dat herprogrammeren gebeurt onder invloed van speciale eiwitten, zogeheten integrases, die door de virions zelf worden aangemaakt en die het virale DNA monteren in dat van de gastheercel.

Het idee van postdoc Jelle Hendrix en collega’s was nu om virions te maken waarin de genetische code voor die integrases is uitgebreid met fragmenten die het eindresultaat laten fluoresceren onder de microscoop. Om precies te zijn via ‘single-molecule FRET”, een vorm van ‘Förster resonance energy transfer’ waarbij de deelnemende componenten allebei in hetzelfde eiwitmolecuul zitten.

Voor de veiligheid brachten ze ook een wijziging aan die verhindert dat de virions zich daadwerkelijk vermenigvuldigen.

Je blijkt de gemodificeerde integrases zowel te kunnen volgen in een los virion als in een menselijke cel (in vitro) die met zo’n virion is besmet. De waarnemingen bevestigen het vermoeden dat de integrases met zijn vieren een tetrameer vormen om te kunnen functioneren. En dat bepaalde aidsmedicijnen, die op integrases inwerken, dat doen door die tetrameervorming te beïnvloeden.

Uiteraard moet je op dezelfde manier ook andere hiv-eiwitten kunnen labelen. Volgens Hendrix moet het zelfs lukken met eiwitten die helemaal niets met hiv te maken hebben. Dan behoud je van het hiv-DNA alleen de onderdelen die coderen voor het omhulsel van het virion, en vervang je de rest door iets heel anders. Waarmee dat virion dus écht tot het nano-equivalent van laboratoriumglaswerk wordt gereduceerd.

bron: KU Leuven