Âûáèðàé : Ïîêóïàé : Èñïîëüçóé
â ôîêóñå
0

Ìîäèôèöèðóÿ âèðóñû, ìîæíî âûëå÷èòü ðàê

Îäíà èç ñàìûõ ñëîæíûõ ïðîáëåì ïðè ðàáîòå íà íàíîóðîâíå çàêëþ÷åíà â òîì, ÷òî î÷åíü òðóäíî ðàññìîòðåòü îáúåêò ðàáîòû. Íàïðèìåð, òàêèå áèîëîãè÷åñêèå îáúåêòû, êàê âèðóñû ìåíüøå äëèíû ñâåòîâîé âîëíû. Îíè...

Îäíà èç ñàìûõ ñëîæíûõ ïðîáëåì ïðè ðàáîòå íà íàíîóðîâíå çàêëþ÷åíà â òîì, ÷òî î÷åíü òðóäíî ðàññìîòðåòü îáúåêò ðàáîòû. Íàïðèìåð, òàêèå áèîëîãè÷åñêèå îáúåêòû, êàê âèðóñû ìåíüøå äëèíû ñâåòîâîé âîëíû. Îíè íåâèäèìû äëÿ ñòàíäàðòíûõ îïòè÷åñêèõ ìèêðîñêîïîâ, à äðóãèå ìåòîäû âèçóàëèçàöèè ÷àñòî íå ïîçâîëÿþò îïðåäåëèòü èõ èñõîäíóþ ôîðìó.


Òûñÿ÷è êðèîýëåêòðîííûõ èçîáðàæåíèé (ñëåâà âíèçó), ïîìîãëè èññëåäîâàòåëÿì âîññîçäàòü àòîìíóþ ñòðóêòóðó àäåíîâèðóñà (öâåòíîå èçîáðàæåíèå).

Ìåæäèñöèïëèíàðíàÿ íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêàÿ ãðóïïà Êàëèôîðíèéñêîãî óíèâåðñèòåòà àêòèâíî ðàáîòàåò íàä ìåòîäèêîé âèçóàëèçàöèè è ìîäèôèêàöèè âèðóñà.  ñòàòüå, îïóáëèêîâàííîé â æóðíàëå Science, ó÷åíûå âïåðâûå äåìîíñòðèðóþò àòîìíóþ ñòðóêòóðó àäåíîâèðóñà è åãî âçàèìîäåéñòâèå ñ áåëêîâûìè ñåòÿìè.  ìàòåðèàëå ñîäåðæèòñÿ èíôîðìàöèÿ î âàæíåéøèõ ñòðóêòóðíûõ îñîáåííîñòÿõ âèðóñà, êîòîðûå äîëæíû ïîìî÷ü èññëåäîâàòåëÿì ñî âñåãî ìèðà, ïûòàþùèìñÿ èçìåíèòü àäåíîâèðóñ äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ åãî â âàêöèíàõ è ãåííîé òåðàïèè ðàêîâûõ çàáîëåâàíèé. Îáû÷íî äëÿ ýòîãî óäàëÿþò áîëåçíåòâîðíóþ ÄÍÊ, èñïîëüçóÿ îáîëî÷êó âèðóñà - ñðåäñòâî äîñòàâêè, äîâåäåííîå äî ñîâåðøåíñòâà ìèëëèîíàìè ëåò ýâîëþöèè. Íî ïðîöåññ èññëåäîâàíèÿ ñèëüíî îñëîæíÿåòñÿ îòñóòñòâèåì èíôîðìàöèè î ðàáîòå ðåöåïòîðîâ íà ïîâåðõíîñòè âèðóñà.

"Ìû ìîäèôèöèðóåì âèðóñû äëÿ ãåííîé òåðàïèè ðàêà ïðîñòàòû è ìîëî÷íîé æåëåçû, íî îáû÷íàÿ ìèêðîñêîïèÿ íå â ñîñòîÿíèè âèçóàëèçèðîâàòü âèðóñû, - ãîâîðèò ïðîôåññîð ôàðìàêîëîãèè Ëèëó Âó. - Ýòî áûëî ïîõîæå íà ïîïûòêó ñîáðàòü àâòîìîáèëü â òåìíîòå, êîãäà åäèíñòâåííûé ñïîñîá óçíàòü, ÷òî âû ñîáðàëè åãî ïðàâèëüíî, ýòî ïîïûòàòüñÿ çàâåñòè äâèãàòåëü è ïðîêàòèòüñÿ".

Íî èñïîëüçîâàíèå êðèîýëåêòðîííîé ìèêðîñêîïèè (cryoEM) ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü òî÷íûå òðåõìåðíûå ìîäåëè áèîëîãè÷åñêèõ îáðàçöîâ íà àòîìíîì óðîâíå. CryoEM - ýòî îäèí èç âèäîâ ýëåêòðîííîé ìèêðîñêîïèè, ãäå èññëåäóåìûé îáðàçåö îõëàæäàþò äî òåìïåðàòóðû æèäêîãî àçîòà.

Ñ ïîìîùüþ cryoEM àìåðèêàíñêèå èññëåäîâàòåëè ñîçäàëè 3D-ìîäåëü àäåíîâèðóñà ÷åëîâåêà, ñîñòîÿùóþ èç 31 òûñ. 815 îòäåëüíûõ èçîáðàæåíèé. Òàêàÿ òåõíîëîãèÿ ïîçâîëÿåò ñòðîèòü ìîäåëè ñ ðàçðåøåíèåì äî 3,6 àíãñòðåì (àäåíîâèðóñ îêîëî 920 àíãñòðåì â äèàìåòðå, à 1 àíãñòðåì ðàâåí ðàññòîÿíèþ ìåæäó äâóìÿ àòîìàìè âîäîðîäà â ìîëåêóëå âîäû) è âûÿñíèòü, êàê èìåííî âèðóñíûå áåëêè ñîåäèíÿþòñÿ è âçàèìîäåéñòâóþò äðóã ñ äðóãîì.

Âîîðóæåííûå ýòîé òåõíîëîãèåé, ó÷åíûå íàêîíåö ñìîãóò ìîäèôèöèðîâàòü îòíîñèòåëüíî áåçâðåäíûé àäåíîâèðóñ ÷åëîâåêà è, âîçìîæíî, ñîçäàäóò ìîùíûå ñðåäñòâà áîðüáû ñî ìíîæåñòâîì çàáîëåâàíèé, âêëþ÷àÿ ðàê.

Êîììåíòàðèè