«Рождение» вирусов впервые записали на видео — Naked Science
4 минуты
Никита Шевцов

«Рождение» вирусов впервые записали на видео

Исследователи впервые зафиксировали образование отдельных вирусов в режиме реального времени и посмотрели на кинетику их сборки.

snimok_ekrana_2019-10-05_v_23
©Wikipedia

Сегодня ученые в состоянии расшифровать структуру вирусов вплоть до каждого атома в белке. Однако, биологи до сих пор слабо представляют себе процесс сборки отдельных фрагментов вирусов в единое целое. Приоткрыть завесу тайны удалось ученым из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона Полсона. Они создали метод, который позволяет в реальном времени «следить» за появлением на свет этих опасных, но очень интересных организмов.

 

В своей работе ученые сосредоточились на одноцепочечных РНК-вирусах — самом распространенном их типе на Земле. У людей РНК-вирусы ответственны, в частности, за лихорадку Западного Нила, гастроэнтерит, болезни рук, ног и полости рта, полиомиелит и простуду.  Эти вирусы, как правило, очень просты. 

 

В новой работе исследователи изучили вирус, поражающий бактерии E. coli. Он составляет около 30 нанометров в диаметре и имеет один кусок РНК, с приблизительно 3600 нуклеотидами и 180 идентичными белками. Белки выстраиваются в шестиугольники и пятиугольники, образуя вокруг РНК структуру, похожую на футбольный мяч, которая называется капсидом. Как белки умудряются складываться в такую форму? Это долгое время оставалось непонятным. До сих пор никто не мог наблюдать вирусную сборку в реальном времени, потому что и исходные вещества и продукты очень малы, а взаимодействие между ними очень слабое.

 

Видео формирования вирусов /©PAULSON SCHOOL OF ENGINEERING AND APPLIED SCIENCES

 

Для наблюдения за вирусами исследователи использовали оптический метод, известный как интерферометрическая рассеивающая микроскопия, в которой свет, рассеянный от объекта, создает темное пятно в луче света. Этот метод не раскрывает структуру вируса, но он показывает размер его оболочки и его изменение со временем.

 

Исследователи прикрепили нити РНК вирусов к субстрату, подобно стеблям цветка, и заставили белки течь по поверхности. Затем, используя интерферометрический микроскоп, они наблюдали, как появляются темные пятна, которые постепенно становились все темнее, пока не достигли размеров полностью выросших вирусов. Регистрируя интенсивность этих растущих пятен, исследователи могли фактически определить, сколько белков прикреплялось к каждой нити РНК с течением времени.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

51 минута назад
8 минут
Мария Азарова

Европейские ученые провели независимый анализ и перепроверили данные предыдущего исследования, авторы которого заявили об обнаружении фосфина в верхних слоях атмосферы Венеры. Подтвердить результаты коллег им, увы, не удалось.

Вчера, 19:08
10 минут
Мария Азарова

Сразу два новых исследования нашли объяснение высокой инфекционности SARS-CoV-2 и его способности так легко и быстро захватывать организм. Кроме того, ученые показали еще одну потенциальную цель для борьбы с вирусом.

Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

19 октября
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: