https://frosthead.com

Herpes je druh krásnej, na molekulárnej úrovni

Zdá sa, že o opare nie je nič obzvlášť príjemné. Komplexný vírus sa prenáša orálne alebo sexuálne a najmenej jedna forma herpesu infikuje viac ako dve tretiny globálnej populácie mladšej ako 50 rokov. Zatiaľ čo veľa ľudí nevykazuje príznaky, tí, ktorí majú bolestivé vredy a pľuzgiere. Ale na molekulárnej úrovni, ako uvádza Ryan F. Mandelbaum v správe Gizmodo, je vírus prekvapivo pekný - pokiaľ ho neprepomenete.

V dvoch publikáciách publikovaných v časopise Science sa americkí a čínski vedci bližšie zaoberali molekulárnou štruktúrou oboch typov herpes vírusu, HSV-1 a HSV-2. Preskúmali najmä klietky zložené z bielkovín, ktoré zapuzdrujú ich DNA, známe ako kapsidy.

Na rozdiel od baktérií sa vírusy nemôžu reprodukovať samostatne. Namiesto toho únosia hostiteľskú bunku vložením vlastného genetického materiálu a reprodukciou pomocou bunkových „strojov“ hostiteľa. Niektoré vírusy sa môžu v hostiteľských bunkách po určitú dobu ochladzovať a tým spať. Po aktivácii sa však vírus rozmnoží a prerazí bunkovou stenou, aby infikoval okolité bunky.

Kapsidy HSV-1 a HSV-2 nie sú podľa tlačovej správy iba ochrannými obalmi vírusového genómu. Sú tiež mechanizmom, ktorý vírus používa na vloženie genetického materiálu do bunky. Pochopenie štruktúry kapsidu by mohlo byť kľúčom k zastaveniu šírenia vírusu. „Jasné pochopenie štruktúry a funkcie rôznych proteínov herpesvírusu by mohlo pomôcť usmerniť vývoj protivírusových látok, ako aj zvýšiť jeho užitočnosť a účinnosť ako terapeutického činidla na liečenie nádorov, “ spoluautor Xiangxi Wang z Čínskej akadémie. of Sciences hovorí Mandelbaum.

Tímy použili metódu nazývanú kryo-elektrónová mikroskopia, zobrazovacie techniky, ktoré minulý rok získali jej vývojári Nobelovu cenu. Táto metóda v podstate umožňuje vedcom zmraziť biomolekulu v roztoku, potom na ňu vypáliť elektróny a študovať jej štruktúru zblízka. Zatiaľ čo vedci prvýkrát vyvinuli túto techniku ​​v sedemdesiatych a osemdesiatych rokoch minulého storočia, nedávny pokrok v výpočtovej sile transformoval to, čo bolo kedysi 2D obrazy, na podrobné 3D modely biomolekúl so stále jemnejším rozlíšením.

V prípade herpesu vedci použili túto metódu na získanie čo najpodrobnejších pohľadov na vírus a ukázali, ako je okolo 3000 proteínov usporiadaných tak, aby tvorili kapsulu podobnú futbalovému loptu. V komentári vedy Ekaterina E. Heldwein, virologička z univerzity Tufts, ktorá sa nezúčastnila na štúdii, vysvetľuje, že tieto kapsidy sú jedným z najväčších technických zázrakov prírody. Sú dosť silné na to, aby obsahovali masívny vírusový genóm zabalený vo vnútri, ale keď je čas vymaniť sa z genómu, môžu sa ľahko otvoriť.

Aj keď tieto štúdie prechádzajú dlhou cestou, ukazujú, ako sa kapsula vyrába, píše Heldwein, v skutočnosti však neukazujú, ako sa DNA dostane do kapsuly - dúfa, že budúci vedci budú schopní prísť na to. Napriek tomu píše, tieto štúdie sú prielomom a najnovšie zobrazovacie techniky sú pozitívnym krokom k získaniu manipulácie s oparom.

Herpes je druh krásnej, na molekulárnej úrovni