人类免疫缺损病毒(HIV)的空间结构及金丝桃蒽酮素诱导的HIV光敏损伤的Raman光谱研究

获得了人血清中的HIV1—HIV2及金丝桃蒽酮素诱导的该病毒光敏损伤的Raman光谱. 其中突出的谱线指定为病毒糖蛋白的碳水化合物, RNA, 蛋白质和类脂. HIV1—HIV2的Raman光谱受控于组分碳水化合物的Raman散射. 它的碳水化合物中D-甘露糖和N-乙酰基葡萄糖的谱线非常明显, 并且D-甘露糖的异头Cl位存在着β构型, 结合的病毒RNA双螺旋呈A型构象. 病毒RNA的骨架磷酸基团、核糖和碱基(包括碱基之间氢键)的谱线完整、清晰, 病毒蛋白质的二级结构有α-螺旋、β-折叠、β-回折和无规卷曲, 它的侧链丰富、多彩, 有色氨酸、苯丙氨酸和“埋藏的”酪氨酸, 有稳定的具有扭曲-扭曲-扭曲构象的二硫键和具有扭曲、反式二种构象的碳硫键, 还有巯基、离子化和非离子化的羧基等. 病毒的脂双层分子可能处于有序的液晶相或凝胶相. 金丝桃蒽酮素诱导人类免疫缺损病毒(HIV1—HIV2)的光敏损伤, 使该病毒的各个组分发生了不同程度的变化, 有序的A型RNA变为无序, 它的垂直的碱基-碱基相互作用被破坏, 并有碱基之间氢键的断裂. 此外, 核糖和4个碱基的一些基团有明显的损伤. 与此同时, 病毒蛋白质的有序结构(α-螺旋和β-折叠)减少, 无规卷曲增加, 反式C—S键有较强的损伤. 埋藏在蛋白质三维结构中的酪氨酸虽然有损伤, 但仍是“埋藏的”. 属于病毒包膜糖蛋白的碳水化合物, 包括D-甘露糖和N-乙酰基葡萄糖的一些基团有一些变化. 病毒类脂中亲水的胆碱C—N基团也有损伤, 它可能是金丝桃蒽酮素与类脂的结合地点, 然而该脂双层可能仍处于有序的液晶相或凝胶相. 因此, 在本实验条件下, 人类免疫缺损病毒HIV1—HIV2的空间结构有一些损伤, 这些损伤可能会阻断病毒的传染, 遏制它的发育和繁殖. 激光Raman光谱从分子水平提供了HIV1—HIV2的空间结构光敏损伤的某些直接的证据.