新技术同时追踪艾滋病感染时的核酸和蛋白

HIV感染过程仿佛是一场精密的齿轮运转，宿主细胞如同庞大的齿轮体系，而HIV的DNA、RNA和蛋白质则扮演着推动感染进程的角色。这些大大小小的齿轮共同协作，使得病毒能够成功侵入我们的细胞。尽管我们可以独立观察核酸和蛋白质，但我们一直无法准确追踪这些齿轮如何协同工作。

近期，美国埃默里大学的研究人员取得了突破性的进展。他们在《Nature Communications》杂志上发表了一项新技术，该技术允许我们以单细胞的分辨率追踪病毒RNA、DNA和蛋白质的变化。这种新技术被称为基于多重免疫荧光细胞的DNA、RNA和蛋白质检测（MICDDRP）。

这项技术的研发者之一，埃默里大学医学院的Stefan Sarafianos表示，这项技术揭示了HIV感染过程中的齿轮运转方式。通过使用类似于荧光原位杂交（FISH）的技术，研究人员设计出特异性探针来标记HIV感染期间的核酸中间体。这种技术也与蛋白免疫荧光高度兼容，使我们有机会深入了解感染初期的过程。

随着探针的精准标记，研究人员发现逆转录过程在细胞质中开始，这是HIV复制周期的关键环节。随着病毒的RNA逐渐减少，DNA逐渐增多，这个过程被探针清晰地捕捉下来。Sarafianos表示：“我们现在真正能够追踪逆转录的动力学DNA如何生成以及RNA如何降解。”

更令人兴奋的是，研究人员观察到逆转录之后细胞核中的一次转录爆发。新生的RNA在细胞核中积累，然后运输到细胞质中。Sarafianos说：“细胞内基因的转录爆发已经被多次报道，而我们发现这一现象同样存在于HIV感染和宿主细胞中。”

这项技术的发现对于理解HIV的复制周期具有重大意义，同时也有助于推动抗病毒疗法的开发。Sarafianos及其同事相信，这种技术未来还可以用于评估艾滋病药物的效果，为我们提供更多治疗选择。随着研究的深入，我们有望找到阻止这些齿轮正常运转的方法，从而有效抗击HIV病毒。这项技术的出现为我们揭示了HIV感染的奥秘，让我们对这场无声的战役充满了新的希望。