Все, что вы хотели знать об ИИ, — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.10.2019
Никита Шевцов
19 570

«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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 17:33
Денис Тулинов

Технологии искусственного интеллекта проникают во все сферы жизни. Наука не исключение — ученые начинают использовать машинное обучение все активнее, и за ним уже есть реальные научные достижения. Но это лишь прелюдия: ИИ явился не просто помочь с расчетами, его роль в будущем масштабнее — он усилит наше мышление, указывая на взаимосвязи, которые человеческому уму не видны. Наука изменится. Naked Science полагает, что у нее появился новый способ изучать мир.

Вчера, 14:24
Василий Парфенов

Что такое накопитель энергии? Чем отличается аккумулятор от батареи? В чем настоящее чудо электричества? Вся эволюция человечества тесно связана с нашим умением добывать энергию в разных формах. Но настоящая революция произошла, когда появились технологии преобразования тепла, давления и работы в электричество. Благодаря этому мы научились транспортировать энергию и запасать ее. Дальнейший рост эффективности энергосистем невозможен без накопителей. Naked Science решил разобраться во всех деталях.

Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 18:10
Мария Азарова

Международный коллектив ученых спрогнозировал наши ежедневные потребности в воде в зависимости от антропометрических, экономических и экологических факторов.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

1 ноября
Анна Новиковская

Когда мы представляем взаимодействие неандертальцев с нашими предками, первобытными людьми, то обычно думаем об агрессивных стычках и конкуренции на охоте. Однако теперь ученые выяснили, что два вида людей взаимодействовали на протяжении как минимум 200 тысяч лет — это слишком долгий срок для активных военных действий, но достаточный для постепенного «растворения» одного вида в другом.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: