Mantel van hiv-virus geeft geheimen prijs

Amerikaanse microbiologen zijn er – eindelijk – in geslaagd om welgeteld 1,2 microseconde uit het leven van een hiv-virusdeeltje (dat aids veroorzaakt ) te filmen. Dat bleek genoeg om de geheimen van het moeilijk te bestrijden virus, en meer bepaald van zijn eiwitmantel, te doorgronden.

De virusmantel is een beschermcapsule opgebouwd uit eiwitten die de genetische kern van het virus (het RNA) beschermt tegen invloeden van buitenaf. Bovendien zorgt de mantel ervoor dat het virus cellen kan binnendringen en zijn dodelijke pakketje kan afzetten in de celkern – waarop het virus parasiteert.

Met een techniek genaamd ‘computationele microscopie’ maakten de onderzoekers een nauwkeurige simulatie van wat er gebeurt met de eiwitmantel alvorens die een (menselijke) cel binnendringt. De simulatie kostte zoveel rekenkracht dat de wetenschappers er niet minder dan twee jaar over deden, en dit voor een opname van niet veel meer dan een schamele microseconde.

Toch was dat voldoende om enkele van de geheimen van de virusmantel te onthullen. Bijvoorbeeld hoe de mantel de omgeving percipieert, en hoe ze de toevoer van DNA-moleculen uit de kern van de slachtoffercel regelt.

Blijkbaar trillen de eiwitten van de mantel – die volgens een vijf- en zeshoekig patroon zijn opgelijnd, een beetje zoals bij een voetbal – volgens verschillende frequenties, hoewel ze alle identiek zijn. Dit wijst er volgens de microbiologen op dat verschillende delen van de mantel informatie over de omgeving aan elkaar doorspelen.

Maar belangrijker wellicht is het elektrostatische evenwicht van de mantel, met een positief geladen binnenkant en een negatief geladen buitenkant. De positieve binnenkant zorgt ervoor dat negatief geladen DNA-moleculen naar binnen worden gezogen. Mogelijk hebben de onderzoekers hiermee de achilleshiel van het hiv-virus ontdekt, want een medicijn dat dit elektrische evenwicht kan verstoren, zou het virus voortijdig kunnen uitschakelen.