• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.12.2025, 13:56
Максим Абдулаев
154

Скрытая асимметрия помогла вирусам прицельно стрелять геномом в клетку

❋ 4.0

Биофизики обнаружили скрытый механизм, позволяющий сферическим вирусам безошибочно определять направление для атаки. Оказалось, что идеальная симметрия вирусной оболочки — это иллюзия: внутри спрятана единственная прочная химическая связь, которая превращает хаотичный распад частицы в направленный выстрел генетическим материалом.

Вирус морщинистости турнепса, (TCV), 3D-модель / © virus-world.org

Большинство простых вирусов построены по принципу икосаэдра — геометрической фигуры, напоминающей футбольный мяч. Такая форма обеспечивает максимальную прочность при минимуме затрат, но создает инженерный парадокс. У идеального шара нет «переда» и «зада», поэтому было неясно, как вирус «понимает», через какую именно точку нужно выпустить свою РНК при входе в клетку.

Если у бактериофагов для этого есть специальный хвост-шприц, то у вирусов растений и животных видимых приспособлений нет. Ученые предполагали, что внутри должен быть скрытый механизм наведения, но разглядеть его мешала плотная упаковка генома.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Science Advances, работали с вирусом морщинистости репы (TCV). Вместо того чтобы снимать вирус в покое, они сымитировали условия внутри зараженной клетки, изменив кислотность среды. Это заставило вирусную частицу «распухнуть» и начать подготовку к выбросу РНК. Комбинация криоэлектронной микроскопии и масс-спектрометрии позволила создать детальную карту этого переходного состояния.

В структуре оболочки, состоящей из 180 одинаковых белков, обнаружилась одна критическая аномалия. Два белка были намертво сцеплены уникальной ковалентной изопептидной связью, образуя так называемый димер p80. Этот химический узел работает как смещенный центр тяжести в шулерской игральной кости (loaded die): он притягивает и удерживает вирусную РНК, создавая внутри капсида неравномерное распределение давления.

Когда вирус проникает в организм хозяина и теряет ионы кальция, его оболочка расширяется, как взведенная пружина. Обычные слабые связи между белками разрываются, но уникальный изопептидный «якорь» держит свою часть генома крепко. Это создает направляющую силу, которая выталкивает РНК наружу через строго определенное отверстие, доставляя генетический код прямо к рибосомам клетки для начала инфекции.

Результаты показали, что сферические вирусы — это не просто симметричные контейнеры, а сложные асимметричные машины с запрограммированным сценарием разборки. Понимание того, где именно находится «чека» вирусной гранаты, может помочь в создании наноконтейнеров для лекарств, которые будут высвобождать содержимое прицельно, а не случайно.

Авторы также считают, что их результаты будут полезны для разработки препаратов против вирусов, имеющих икосаэдрическую форму, например вируса полиомиелита и энтеровирусов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

28 июля, 07:01
Мария Азарова

Пик массовых расстрелов и смертей в результате суицида приходится на одно и то же время года. К такому выводу пришли медики, проанализировав данные о тысячах подобных трагедий в США за восемь лет.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий