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顕微鏡法の新しい組み合わせにより、複製中に単純ヘルペスウイルスが使用するウイルスアセンブリプロセスの絶妙な詳細が明らかになりました。
左：HSV-1回避イベントの2D CryOSXT投影。右：CLXTがキャプチャした新進のアセンブリステージの3Dレンダリング。画像クレジット：Kamal Nahas博士（CC by 4.0））
HSV-1は、口と生殖器の粘膜に感染する大きなウイルスであり、生涯にわたる潜在感染を引き起こします。ウイルスは3つの層で構成されています – ウイルスDNAを含むカプシド、テグメントと呼ばれるタンパク質層、ウイルス糖タンパク質（糖が付いたタンパク質）が散在する外側の封筒です。複製中、新しくコピーされたウイルスゲノムは、ウイルスアセンブリと呼ばれるプロセスでこの3層構造にパッケージ化されます。一部の薬物はウイルスのDNA複製をブロックし、症状を緩和することができますが、永続的な治療法はありません。アセンブリプロセスをより深く理解することで、ウイルスの形成を阻害する新しい治療または治療法の設計に情報を提供することができます。しかし、これまで、ウイルスアセンブリプロセスにおける異なるHSV-1成分の役割を特定することは挑戦的であることがわかりました。
「特定のタンパク質を作ることができないHSV-1変異体は、薄切片透過電子顕微鏡（TEM）と呼ばれる方法を使用して、ウイルスアセンブリにおけるウイルス遺伝子の役割を研究するために使用されています」 Diamond Light Source、Harwell Science＆Innovation Campus、Didcot、英国。 「しかし、TEMに必要な広範なサンプル処理は、顕微鏡構造を歪め、ウイルスアセンブリの特徴の解釈を複雑にする可能性があります。」
ウイルスアセンブリには、カプシドのアセンブリを備えた細胞の核から始まる多段階プロセス、DNAの包装、「ヌクレオカプシド」を形成する、およびこれらのヌクレオカプシドの主要な包括的なプロセスと移動のプロセスを介して核からの輸送が含まれます。核エンベロープを越えて。これに続いて、細胞質（細胞質封筒）と呼ばれる核を囲む細胞領域に二次包みがあります。この複雑な3次元（3D）アセンブリプロセスを完全に理解するには、HSV-1感染細胞を可能な限り生理学的条件に近いものとして維持するイメージング方法が必要です。
著者らは、新たな3Dイメージングアプローチを使用して、包囲メカニズムを研究し、これらのウイルス遺伝子の特定の変異の影響を調査することにより、ウイルスアセンブリのさまざまなHSV-1遺伝子の重要性を調査しました。彼らの新しいアプローチは、蛍光標識カプシド成分またはエンベロープ成分を検出するための極低温照明顕微鏡顕微鏡（cryosim）と、同じ感染細胞の細胞基質を特定するためにcryo-soft-x-ray断層撮影（cryOSXT）の2つの方法を組み合わせました。一緒に、この「相関光X線断層撮影」（CLXT）アプローチにより、ウイルスアセンブリプロセス内の特定の構造コンポーネントを特定し、チームがアセンブリプロセスが各ミュータントウイルスの場所を正確に視覚化できるようにし、ウイルスアセンブリにおける未知の遺伝子の通常の役割。
「当社のマルチモーダルイメージング戦略は、HSV-1アセンブリに関する新しい超微細構造の洞察を提供し、3Dで正常および変異体ウイルスのアセンブリ軌跡を観察することができます」英国。 「私たちのデータは、ウイルスアセンブリのプロセスに関するさらなる研究を尋問し、実施するための相関蛍光とX線トモグラフィーの凍結イメージングの力を強調しています。」
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#新しい3Dイメージングアプローチはウイルスアセンブリの複雑なステップを明らかにします報道機関のために