شبیه سازی الگوی تهاجم ویروس به سلول
هدف از طراحی این آزمایش بررسی چگونگی تغییر پوسته پروتیینی ویروس به نام 'کپسید' در زمان آماده شدن برای تزریق ماده ژنتیکی به یک سلول سالم بود؛ تغییراتی که در تحقیقات قبلی کاملا قابل مشاهده نبود.
درحالیکه در گذشته نیزعفونت های ویروسی شبیه سازی شده اند اما محققان کالج پزشکی 'پن استیت' در این مطالعه می خواستند این رویه را با دقت بیشتری نشان دهند.
شبیه سازی های اولیه عفونت ویروسی، تغییری را در شکل کل کپسید نشان داد اما محققان 'پن استیت' تردید داشتند که این تغییر نتیجه فرایندهای مدل سازی که از حرارت شدید یا قرار دادن ویروس در معرض پروتیین استفاده شده است، باشد.
فرضیه این محققان به جای یک تغییر کلی در شکل (کپسید)، این بود که تنها بخشی از ویروس که با گیرنده های سلول در تعامل قرار می گیرد باید در جریان عفونت تغییر شکل دهد.
بنابراین این محققان با همکاری محققان دانشکده پزشکی دانشگاه 'پیستبورگ' از غشای ساختگی به نام 'نانودیسک ها' برای ابداع یک سطح سلولی مصنوعی استفاده کردند.
محققان در این سطح سلولی مصنوعی، مولکول های پروتیینی از گیرنده های سلول انسان وارد کردند که اجازه می دهند سیگنال های خارجی وارد سلول شود، کاری که پیش از این هرگر انجام نشده است.
سپس محققان با استفاده از یک فناوری تصویربرداری به نام 'کرایو الکترون مایکروسکوپی' –که از طریق آن پرتوهای الکترون می توانند ساختارهای پروتیین را در دقیقه با جزئیات شناسایی کند — برای نظاره واکنش میان کپسید ویروس و غشای مصنوعی گیرنده استفاده کردند.
یک مدل به روز شده کرایو الکترون مایکروسکوپی به نام تشخیص مستقیم الکترون، محققان را قادر ساخت تا تصاویری با وضوح اتمی و با سرعت های بی سابقه بگیرند.
سپس محققان با استفاده از هزاران تصاویر دو بعدی گرفته شده از زاویه های مختلف ، موفق شدند که یک الگوی سه بعدی بسازند.
این الگو نشان می دهد که فرضیه پژوهشگران مبنی بر اینکه تغییر شکل ویروس باید تنها در نقاطی صورت گیرد که گیرنده های سلول به ویروس می چسبند ، در واقع درست است.
به گزارش ایرنا از پایگاه اینترنتی ساینس الرت، محققان امیدوارند که با درک بیشتر نحوه ورود ویروس ها به درون سلول ها بتوانند ویروس ها را بطور موثرتری متوقف سازند و بطور بالقوه داروهای جدیدی بسازند که با ایجاد جهش های ویروسی، مانع دسترسی ویروس ها به سلول های سالم شوند.
