La modélisation informatique a aidé une équipe de scientifiques, dont plusieurs universitaires de l'Université de Chicago, pour décoder des détails auparavant inconnus sur le processus par lequel le VIH force les cellules à propager le virus à d'autres cellules. Les résultats, publié le 7 novembre dans Actes de l'Académie nationale des sciences , peut offrir une nouvelle voie pour les médicaments pour lutter contre le virus.

Un élément clé du succès du VIH est une vilaine petite astuce pour se propager à l'intérieur du corps. Une fois que le VIH a infecté une cellule, il oblige la cellule à fabriquer une petite capsule à partir de sa propre membrane, rempli de virus. La capsule se pince - un processus appelé "bourgeonnement" - et flotte pour infecter plus de cellules. Une fois dans une autre cellule sans méfiance, l'enrobage de la capsule se désagrège, et l'ARN du VIH se met au travail.

Les scientifiques savaient que le bourgeonnement implique un complexe protéique du VIH appelé protéine Gag, mais les détails du processus moléculaire étaient obscurs. "Depuis un moment, nous avons une idée de ce à quoi ressemble la structure finale assemblée, mais tous les détails entre les deux sont restés en grande partie inconnus, " dit Grégory Voth, le professeur de chimie Haig P. Papazian Distinguished Service et l'auteur correspondant de l'article.

Comme il a été difficile d'obtenir un bon instantané au niveau moléculaire du complexe protéique avec des techniques d'imagerie, Voth et son équipe ont construit un modèle informatique pour simuler Gag en action. Les simulations leur ont permis de peaufiner le modèle jusqu'à ce qu'ils arrivent aux configurations les plus probables pour le processus moléculaire, qui a ensuite été validé par des expériences dans le laboratoire de Jennifer Lippincott-Schwartz aux National Institutes of Health et au Howard Hughes Medical Institute Janelia Research Campus.

Ils ont construit un modèle des parties manquantes du complexe protéique Gag, et l'ont modifié jusqu'à ce qu'ils puissent voir comment les protéines s'assemblent en tirant parti de l'infrastructure cellulaire en vue du processus de bourgeonnement.

"Cela démontre vraiment la puissance de l'informatique moderne pour simuler des virus, " dit Voth.

"L'espoir est qu'une fois que vous avez un talon d'Achille, vous pouvez fabriquer un médicament pour arrêter l'accumulation de Gag et, espérons-le, arrêter la progression du virus."

L'équipe prévoit ensuite d'étudier les structures des protéines Gag dans la capsule du virus VIH après le bourgeonnement, il a dit.